C#调用C++Dll封装时遇到的一系列问题

ゝ一纸荒年。 2022-08-08 06:50 193阅读 0赞

最近帮底层开发的同时用C\#重新封装一下dll,也就是用C\#类来封装C++Dll里的方法，以供用户使用。

之前也用到过类似的应用，大多数问题都出在类型转换上，但是这次的应用层出不穷，所以在这里总结一下，以供自己以后查阅，也希望对大家能够有所帮助。

首先，重复一下一些基本使用方法。具体的那些方式在这里就不重复讲了，网上很多的。比如[http://blog.csdn.net/sunboyljp/archive/2009/12/31/5110639.aspx][http_blog.csdn.net_sunboyljp_archive_2009_12_31_5110639.aspx]

c++ 头文件中的定义：

NPD\_API int NP\_Init();

C\#中定义函数

\[DllImport("npd\_api.dll")\]

public static extern int NP\_Init();

基本类型转换见下表（我用到过的）：

BSTR——StringBuilder

LPCTSTR ——StringBuilder

LPCWSTR ——IntPtr

handle ——IntPtr

hwnd ——IntPtr

char \* ——string

int \* ——ref int

int & ——ref int

void \* ——IntPtrs

unsigned char \* ——ref byte

BOOL ——bool

DWORD ——uint或int(我用的是uint,没出过什么问题)

我的问题来了，长期的经验教训我知道了：

1、指针做参数时在C\#中一定要使用ref 或out关键字，尤其是结构体指针，要不会报内存读取错误，即使不报错数据也是不太对的。呵呵

SIPCLIENT\_API void WINAPI SCCleanup(SipClient \* psip);

\[DllImport("sipclient.dll")\]  
public static extern void SCCleanup(ref SipClient psip);

其中SipClient是一个结构体。

2、重写结构体的时候，之前有指明类型长度或数组长度的地方，也要进行相应的标注，要不也会导致内存错误。

![ContractedBlock.gif][] ![ExpandedBlockStart.gif][] 代码

typedef struct
        
         { 　　　　 char
        
         sDVRIP[16
        
         ]; /* DVR IP地址 */
        
         　　　　 char
        
         sDVRIPMask[16
        
         ]; /* DVR IP地址掩码 */
        
         　　　　 DWORD dwNetInterface; /* 10M/100M自适应,索引 */
        
         　　　　 WORD wDVRPort; /* 端口号 */
        
         　　　　 BYTE byMACAddr[MACADDR_LEN]; /* 服务器的物理地址 */
        
         　}NET_POSA_ETHERNET;
       
        
       
        
        
         　　 public
        
         struct
        
         NET_POSA_ETHERNET { [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst 
        
         =
        
         16
        
         )] public
        
         string
        
         sDVRIP; //DVR IP地址
    
        
         [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst 
        
         =
        
         16
        
         )] public
        
         string
        
         sDVRIPMask; // DVR IP地址掩码
    
        
         public
        
         uint
        
         dwNetInterface; //网络接口 1-10MBase-T 2-10MBase-T全双工 3-100MBase-TX 4-100M全双工 5-10M/100M自适应
    
        
         public
        
         uint
        
         wDVRPort; //端口号
    
        
         [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst 
        
         =
        
         6
        
         )] public
        
         byte
        
         [] byMACAddr; //[MACADDR_LEN]; //PPPoE用户名//服务器的物理地址
    
        
         }

3、遇到这样一个问题，折腾了大半天时间——[http://space.cnblogs.com/q/16616/][http_space.cnblogs.com_q_16616]。

一直都觉得c\#调用c++dll这块很麻烦，不过要用也没办法。刚开始类型转换头疼了一阵，不过也都解决了，今天遇到的这个问题，是怎么都过不去了，希望大家指点指点！

C++原型：

struct SipClient
    {
        char *    realm;
        void *    lpvoid;
    
        char *    from_ip;
        int        from_port;
        char *    to_ip;
        int        to_port;
    
        char *    client_id;
        char *    server_id;        //平台编码
    
        int        reg_count;
    
        
        SipClient(){memset(this, 0, sizeof(SipClient));}
        ~SipClient()
        {
            delete[] from_ip;
            delete[] realm;
            delete[] client_id;
            delete[] to_ip;
            delete[] server_id;
        }
    };
    
    SIPCLIENT_API SipClient* SCInit(const char * reaml, const char * from_ip, int from_port,  const char * to_ip, int to_port, const char * server_id, const char * user_id, const char * user_name, void * user_obj_param);

C\#里是这么些的

public
       
        struct
       
        SipClient { public
       
        string
       
        realm; //鉴权码
    
       
        public
       
        IntPtr lpvoid; //用户参数
    
       
        public
       
        string
       
        from_ip; //本地IP
    
       
        public
       
        int
       
        from_port; //本地端口
    
       
        public
       
        string
       
        to_ip; //SIP服务器IP
    
       
        public
       
        int
       
        to_port; //SIP服务器端口
    
       
        public
       
        string
       
        client_id; //用户的编码
    
       
        public
       
        string
       
        server_id; //SIP服务器的编码
    
       
        public
       
        int
       
        reg_id; //保留，暂不使用
    
       
        } [DllImport("sipclient.dll"
       
        )] public
       
        static
       
        extern
       
        SipClient SCInit(string
       
        reaml, string
       
        from_ip, int
       
        from_port, string
       
        to_ip, int
       
        to_port, string
       
        server_id, string
       
        user_id, string
       
        user_name, IntPtr user_obj_param); 
      
       
      
       
       
        
      
       
      
       
       
        //函数调用
      
       
      
       
       
        private const string USER_ID = "180400000090000000"; private const string SERVER_ID = "180400000099000000";
      
       
      
       
       
        
       
        SIPCLIENT_API.SCInit("192.168.10.23", "192.168.10.32", 5092, "192.168.10.23", 5090, SERVER_ID, USER_ID, USER_ID, IntPtr.Zero);

黄色标记处写作SipClient时，运行时函数调用异常：

Additional information: 方法的类型签名与 PInvoke 不兼容。

想按照网上一种做法，将SipClient改为IntPtr,运行时还是出错，不过异常是：

Additional information: 无法在 DLL“sipclient.dll”中找到名为“SCInit”的入口点。

我能够想到的办法都用了，还是不能解决这些问题，期待大家的回答！

最后是在C++那边做了修改解决的，通过制定模块定义 (.def) 文件，统一制定导出函数对应的名称。返回值为结构体指针的函数用IntPtr也能使用了。

![ContractedBlock.gif][] ![ExpandedBlockStart.gif][] 代码

SIPCLIENT_API SipClient
        
         *
        
         SCInit(const
        
         char
        
         
        
         *
        
         reaml, 
       
        
       
        
        
         　　const
        
         char
        
         
        
         *
        
         from_ip, int
        
         from_port, 
       
        
       
        
        
         　　const
        
         char
        
         
        
         *
        
         to_ip, int
        
         to_port, const
        
         char
        
         
        
         *
        
         server_id, 
       
        
       
        
        
         　　const
        
         char
        
         
        
         *
        
         user_id, const
        
         char
        
         
        
         *
        
         user_name, void
        
         
        
         *
        
         user_obj_param);
       
        
       
        
        
         [DllImport("sipclient.dll"
        
         )] public
        
         static
        
         extern
        
         IntPtr SCInit(string
        
         reaml, string
        
         from_ip, int
        
         from_port, string
        
         to_ip, int
        
         to_port, string
        
         server_id, string
        
         user_id, string
        
         user_name, IntPtr user_obj_param);

IntPtr client = IntPtr.Zero;  
client = SIPCLIENT\_API.SCInit(REALM, CLIENT\_IP, CLIENT\_PORT, SERVER\_IP,

SERVER\_PORT, SERVER\_ID, USER\_ID, USER\_ID, IntPtr.Zero);  
if (client != IntPtr.Zero)  
sipclient = (SipClient)Marshal.PtrToStructure(client, typeof(SipClient));  
else  
MessageBox.Show("SipClient初始化失败！");

4、后来还遇到个回调函数导致的崩溃问题，又耽误了大半天时间，下班了还耽搁了会终于找的解决发办法了。

WINAPI见windef.h这个头文件  
\#define WINAPI \_\_stdcall  
　　默认情况下，我们的函数调用都是遵循\_\_stdcall这个规则的。当然，也有诸如\_\_cdecl、\_\_pascal等规则。  
　　使用\_\_stdcall还是\_\_cdecl或\_\_pascal，在纯Windows编程下并非特别需要。  
\_\_stdcall：  
　　1、进行函数调用，函数参数的入栈方式是最右边先入栈。  
　　2、同时\_\_stdcall规定，调用者负责栈的回收。当然，这些工作是应用程序自己完成的，不需要编写者动手。汇编语言另当别论（POP SP POP BP等）  
　　题外话：\_\_pascal的调用规则是从左到右，正好与\_\_stdcall相反。  
　　3、C调用约定（即用\_\_cdecl关键字说明）（The C default calling convention）按从右至左的顺序压参数入栈，由调用者把参数弹出栈。对于传送参数的内存栈是由调用者来维护的（正因为如此，实现可变参数 vararg的函数(如printf)只能使用该调用约定）。另外，在函数名修饰约定方面也有所不同。 \_cdecl是C和C＋＋程序的缺省调用方式。每一个调用它的函数都包含清空堆栈的代码，所以产生的可执行文件大小会比调用\_stdcall函数的大。函数采用从右到左的压栈方式。VC将函数编译后会在函数名前面加上下划线前缀。  
是MFC缺省调用约定。  
　　在函数调用过程中，会使用栈。\_\_stdcall与\_\_cdecl是两种不同的函数调用约定，定义了函数参数入栈的顺序，由调用函数还是被调用函数将参数弹出栈，以及产生函数修饰名的方法。关于这两个调用约定的详细信息，读者可参看MSDN。对于参数个数可变的函数，例如printf，使用的是\_\_cdecl调用约定，Win32的API函数都遵循\_\_stdcall调用约定。在VC++开发环境中，默认的编译选项是\_\_cdecl，对于那些需要\_\_stdcall调用约定的函数，在声明时必须显式地加上\_\_stdcall。在Windows程序中，回调函数必须遵循\_\_stdcall调用约定，所以我们在声明回调函数时要使用CALLBACK。使用CALLBACK而不是\_\_stdcall的原因是为了告诉我们这是一个回调函数。注意，在Windows 98和Windows 2000下，声明窗口过程函数时，即使不使用CALLBACK也不会出错，但在Windows NT4.0下，则会出错

刚开始同事分析出了崩溃的原因，都是回收方式惹的祸，可参见[http://www.hudong.com/wiki/WINAPI][http_www.hudong.com_wiki_WINAPI]，尝试使用\_\_stdcall，但是还是没有解决问题

后来实践证明，程序是很严谨的，半点差错都不能出才不会导致错误，思路还是\_\_stdcall，只不过少改了东西，有两个地方需要改，才能保证不出错。

参考[http://hi.baidu.com/tease/blog/item/1fe7213802780f22b9998f5a.html][http_hi.baidu.com_tease_blog_item_1fe7213802780f22b9998f5a.html]。

关键就是这两句话

typedef void (\_stdcall \*CiCiCallBack) (bool started, void\* client,char \*message);  
　　将导出函数修改为：  
　　extern "C" \_declspec(dllexport) bool \_stdcall Test(char\* fileName, CiCiCallBack callback)

一开始的时候就只修改了定义那，却忘记了导出时的修改，差点就放弃了这条解决思路了，不过还好，所谓坚持就是胜利！

5、后来封装好拿到用户那里用，却总是提示说找不到C++那些dll.

网上一查，初步定位是开发环境引起的，跟环境部署有关系。我们的开发环境是vs2008，而客户使用的vs2010，通过几次尝试，问题终于了。

首先考虑是缺少某些C++必备的运行库，存在相互依赖关系，所以导致找不到dll。用查看Dependency Walker查看才发现真的是客户机子上少了一些东西。

但是此路不通，将缺少的那些东西拷贝到可执行程序目录下，问题依旧没有解决。但是依旧坚持这条路~

尝试安装vcredist\_x86.exe，以排除是否还是缺少了某些运行库的可能，问题依然存在。

后来我想起来之前搜索问题的时候，看到好像跟dll的Releas\\Debug版本还有关系，所有又尝试提议让同事将他们的c++dll改为Release版的。

因为项目是多个人一起做了，编译Release版还花了不少时间，不过好歹问题终于解决了！

总结：直接安装vcredist\_x86.exe，所有dll必须使用Release版的。如果使用Debug版的就必须保证可执行程序目录下的dll是完整的，缺一不可！

网上详细的讲解也很多，感觉这个总结的很好[http://hi.baidu.com/fairysky/blog/item/e7a8366dbaa735f3431694c8.html][http_hi.baidu.com_fairysky_blog_item_e7a8366dbaa735f3431694c8.html]。

做程序就怕出现问题，出现问题就怕不知道原因，知道原因了就好找解决的办法啦！

[http_blog.csdn.net_sunboyljp_archive_2009_12_31_5110639.aspx]: http://blog.csdn.net/sunboyljp/archive/2009/12/31/5110639.aspx
[ContractedBlock.gif]: http://images.cnblogs.com/OutliningIndicators/ContractedBlock.gif
[ExpandedBlockStart.gif]: /images/20220805/bacd1dcc8e8f40b0b0f266d1fbea9648.png
[http_space.cnblogs.com_q_16616]: http://space.cnblogs.com/q/16616/
[http_www.hudong.com_wiki_WINAPI]: http://www.hudong.com/wiki/WINAPI
[http_hi.baidu.com_tease_blog_item_1fe7213802780f22b9998f5a.html]: http://hi.baidu.com/tease/blog/item/1fe7213802780f22b9998f5a.html
[http_hi.baidu.com_fairysky_blog_item_e7a8366dbaa735f3431694c8.html]: http://hi.baidu.com/fairysky/blog/item/e7a8366dbaa735f3431694c8.html