将函数指针从 PowerShell 传递到 DLL答案

【问题标题】：Pass function pointer into a DLL from PowerShell将函数指针从 PowerShell 传递到 DLL
【发布时间】：2021-11-27 05:39:45
【问题描述】：

问题

我有一个导出以下函数的 DLL。

extern void Finalize(void (*WriteEntry)(const char* entry));

我正在使用 P-Invoke 从 PowerShell 调用 DLL。

在 PowerShell 脚本中，我定义了一个函数 WriteEntry，每当 Finalize 调用 WriteEntry 函数指针时，我都需要调用它。

到目前为止我的方法

似乎正确的方法是围绕WriteEntry PowerShell 函数创建一个C 风格的包装器，其中包装器作为函数指针传递给Finalize。

经过一番调查，我发现了如何创建一个可以与非托管代码互操作的委托（参见How to pass function pointer from C# to a C++ Dll?）。我创建了以下CallbackDelegate 类型。我能够将它从 C# 代码传递到 DLL。现在，我需要一种 PowerShell 应用程序能够构造委托并将其传递给 DLL 的方法。

$delegateTypeDefinition = @'
 [System.Runtime.InteropServices.UnmanagedFunctionPointer(System.Runtime.InteropServices.CallingConvention.Cdecl)]
 public delegate void CallbackDelegate([System.Runtime.InteropServices.MarshalAs(System.Runtime.InteropServices.UnmanagedType.LPTStr)] string entry);
'@

我被困在哪里

我不确定如何将 CallbackDelegate 委托包装在 WriteEntry PowerShell 函数周围。

所以，我认为我需要回答的问题是，我们如何从 PowerShell 函数构造委托。如果结果证明是 XY 问题，我希望我已经提供了足够的细节来指出正确的方向。

【问题讨论】：

标签： powershell dll delegates interopservices

【解决方案1】：

不幸的是，我不相信你可以单独使用 PowerShell 来完成你所要求的事情，至少不能跳过一系列的障碍来创建一个继承自 MulticastDelegate 的类，然后尝试注册它。 PowerShell 没有与 delegate 关键字等效的用于轻松定义的关键字。

我们可以改为定义 C# 源来执行此操作，并最终从 PowerShell 本身执行调用。我们已经需要来自 PowerShell 的 P/Invoke，因此我们将保留您以 C# 形式提供的 delegate 定义。

delegate 在 C# 中与 C++ 中的回调在功能上等效（没有双关语）。 Method 可以用作delegate。 Action 可以用作delegate。 Func 可以用作delegate。 delegate 的核心是某种形式的可执行代码块。那么这如何转化为 PowerShell？

PowerShell 代码将使用ScriptBlock {} 来定义可执行代码块。它们经常被使用，从函数定义到类的方法定义，再到循环构造等等。 ScriptBlock 甚至可以使用调用运算符& 单独使用和执行。 ScriptBlock 只是 未命名函数 的粗俗名称。由于 ScriptBlock 是一个函数，我们可以将其用作委托值。

这里的关键是ScriptBlock 需要转换为您的delegate 类型。在我们做这件事的时候，让我们用 using 语句修复那一大口合格的类型名?

注意：如果您的 C# 代码是在源文件中定义的，您可以改为使用
Get-Content -Raw 将其读入。如果它已经编译成 DLL，您可以跳过该部分并使用 Add-Type 提供 DLL 的路径。

$delegateTypeDefinition = @"
using System.Runtime.InteropServices;

# Here is the callback delegate you provided
[UnmanagedFunctionPointer(CallingConvention.Cdecl)]
public delegate void CallbackDelegate([MarshalAs(UnmanagedType.LPTStr)] string entry);

public static class DelegateHelper
{
  # Use your actual DLL
  [DllImport("DllName.dll", CharSet=CharSet.Ansi, CallingConvention=CallingConvention.Cdecl)]
  public static extern void Finalize(CallbackDelegate del);
}
"@

# Compile your C# code
Add-Type $delegateTypeDefinition

# Define your delegate function with the correct parameters
[CallbackDelegate]$callbackDelegate = {
  Param(
    [string]$entry
  )

  # Your callback code here
}

通常然后您会调用 $callbackDelegate.Invoke("some string") 来运行您的
C# 定义的委托函数。但既然您想将其传递给 Finalize，我们将改为这样做。

注意：这就是我们将DllImport 放在类中的原因。它不必定义为静态类或成员，但导入的 P/Invoke 函数必须像方法一样在 a 类中定义。

# Call Finalize
[DelegateHelper]::Finalize($callbackDelegate)

理论上，这应该适用于传入回调。

也就是说，delegate 类型，尤其是在访问具有 delegate 类型的成员时，在 PowerShell 中可能表现得有些古怪。此外，我没有或不知道本机 DLL 可以用自己的方式进行测试。我只能保证$callbackDelegate.Invoke("some value") 将在设置将ScriptBlock 分配给delegate 类型并调用它时起作用。

如果您遇到更多问题，或者我在上面在您的用例中提供的内容存在“陷阱”，您说您可以在 C# 中使用它。您可能需要考虑在 C# 中完全实现此部分，同时在帮助程序类上创建一个公共帮助程序函数以获取 entry 字符串并在 C# 代码中运行 Finalize。使用Add-Type 从您的脚本编译源代码或加载预编译的 DLL。从那里您可以在 PowerShell 中运行您的辅助函数来执行 Finalize 函数。这有点逃避，但delegate 类型是 PowerShell 有时难以使用的领域。

【讨论】：