用 Java 或 .NET 封装 C++ API答案

【问题标题】：Wrapping up a C++ API in Java or .NET用 Java 或 .NET 封装 C++ API
【发布时间】：2009-04-20 05:27:46
【问题描述】：

有没有人用 Java 或 .NET 成功地“封装”了一个 C++ API？我有一个应用程序，它提供了用于编写插件的 C++ API。我想做的是从 .NET 或 Java 访问该 API。

我需要使用 COM，还是有更简单/更好的替代方案？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

如果您有一个非常直接的方法签名（即采用和返回原始类型的方法，例如 int、char[]、void* ... 等），那么在 .NET 中执行此操作相当容易并且仍然可行但是在 Java 中使用 JNI 有点困难。

但是，如果您的类方法使用现代 C++ 编程技术，例如 boost 共享指针和 STL 容器，那么情况就完全不同了。在这种情况下，您需要非常小心内存管理。

编辑：如果该方法具有 C++ 模板参数会更有趣，因为 C++ 模板系统与 C# 或 Java 泛型非常不同，因为它只是一个编译时机制。基本上，这意味着每次将不同的数据类型传递给模板参数时，方法或类的签名都是不同的。这使得该方法无法用 C# 或 Java 包装。

【讨论】：

【解决方案2】：

我认为您可能会要求类似于Java Native Inferface 的内容，它允许您调用用 C++ 等语言编写的代码。我从来没有使用过它。但你可能想检查一下。希望对您有所帮助。

【讨论】：

【解决方案3】：

在 Java 方面，这里有很多选项 ..this question 实际上与您正在寻找的非常接近，前提是您的 API 可以封装在 DLL、com 或 activex 对象中。

我个人使用 JIntegra 将 API 调用包装到 office (Word) 并直接在 Java 中使用它。确实需要一些黑客来获得所需的功能，但我们最终使它工作。摆弄其实是在Word端，实际集成还是比较容易的。

【讨论】：

【解决方案4】：

如果您打算使用 .NET，我建议您创建一个C++/CLI wrapper。 C++/CLI 让你mix the managed .NET code with native C++ code。这种方法有一些技巧，但在大多数情况下效果很好。

Wikipedia entry 也有一些不错的链接。

【讨论】：

【解决方案5】：

使用 SWIG 处理 JNI 内容使得包装 cpp API 并从 Java 中使用它变得非常轻松。

这是SWIG tutorial

【讨论】：

【解决方案6】：

我是SlimDX 的主要作者。它可能不是目前最大的开源互操作性项目，但在整个项目的 150K+ 行中，它是相当可观的。它是使用 C++/CLI 编写的，这是一种 Microsoft 开发的语言，很大程度上与 C++ 兼容，旨在允许您构建包装器。它工作得很好，但需要注意的是它仅适用于 Windows。 Mono不会接受它。我不知道这对您有多大影响，但它可能是比 COM 更好的选择。不幸的是，您基本上必须自己想出很多提示和技巧。我本来打算在博客上介绍我们在 SlimDX 上使用的很多东西，但不知怎的，我从来没有完全解决它。

在Java方面，我相信你必须使用JNI。祝你好运。我从来没有和任何与 JNI 合作过的人交谈过，而我们俩都笑了，以一种糟糕的“哎呀，伤害”的方式。

【讨论】：

【解决方案7】：

我维护的软件是用 C++ 实现的，但必须具有多种语言的接口，包括 Java 和 .NET，还包括 delphi 和 VB6。另外，它必须在多个平台上工作（所以 Java 需要在 unix 上工作）。

这样做的方式是使用单个 DLL 导出使用原始类型的普通 C 函数。例如，给定一个类 Foo：

long MY_EXPORT_FLAG FooCreate()
{
    return (long)new Foo();
}

void MY_EXPORT_FLAG FooDestroy(long Handle)
{
   delete (Foo*)Handle;
}

void MY_EXPORT_FLAG BarMethod(long Handle, const char* pStr1, long* pReturnValue)
{
   *pReturnValue = ((Foo*)Handle)->BarMethod( pStr1 );
}

然后您的 JNI/.NET/VB6/Delphi 代码实现语言特定的类包装器，但调用这些 C dll 函数。每个类包装器都包含一个句柄，并将其传递给 C 函数。

这很有效，因为大多数语言都倾向于使用 C 作为最低公分母，因此只要您可以通过精简的 C api 导出接口，您就可以为其他语言构建接口。

我们在 DLL 中导出 C（而不是 C++）api，因为函数签名跨平台更加标准化。

不要忘记，在 C# 和 Java 上，您必须处理多字节字符串编码，因此您应该弄清楚如何将字符串转码到 C++ 代码/从 C++ 代码转码。这通常涉及了解语言环境，或者您可以便宜并只支持 UTF-8。

【讨论】：