如何在 C# 中编组集合以传递给本机 (C++) 代码

Question

我正在开发企业应用程序。整个应用程序都是用 c++ 开发的，除了 UI 是用 c# 开发的，现在是时候将 UI 与 c++ 代码连接起来了。经过详细研究后，我选择 PInvoke 来做到这一点。 一切都成功了，我卡住的唯一情况是我如何将集合传递给 C++ 代码。 例如：

C# 端代码

List<string> lst = new List<string>();
lst.Add("1");
lst.Add("2");
lst.Add("3");
lst.Add("4");

C++ 端代码

std::vector<std::string> vStr;

现在我如何将 lst 传递给本机 C++ 代码

Answer 1

正如 mzabsky 提到的，您不能编组这些类型。但是，您可以编组一个数组：

理论上的 C++ 导出：

extern "C" __declspec(dllexport) void __stdcall Foo(wchar_t const* const* values, int length)
{
    // Check argument validity...

    // If you really need a vector
    std::vector<std::wstring> vStr(values, values + length);

    //...
}

P/Invoke 签名：

[DllImport("foo.dll")]
static extern void Foo([MarshalAs(UnmanagedType.LPArray, ArraySubType=UnmanagedType.LPWStr)] string[] values, int length);

来自 C# 的调用：

Foo(lst.ToArray(), lst.Count);

请注意，我在这里使用 std::wstring；你可以用 char 代替 wchar_t，用 LPStr 代替 LPWStr，用 std::string 代替 std::wstring。

请注意，这将从列表中分配一个数组，然后向量将复制该数组的内容。如果原始列表的大小很小，这应该可以忽略不计。

编辑：修复标记（< 和 >）。

Answer 2

你不能这样做，只有 C 类型可以编组。您必须编写 C++/CLI 包装器（或 C++ 向量周围的 C 包装器）。

See this answer.

Answer 3

是的。你可以。实际上，不仅仅是std::string、std::wstring，任何标准的 C++ 类或您自己的类都可以从 C#/.NET 进行编组或实例化和调用。

在 C# 中包装 std::vector<any_type> 确实可以仅使用常规 P/Invoke Interop，但它很复杂。甚至任何类型的std::map 都可以在 C#/.NET 中完成。

从 .NET 世界中实例化 C++ 对象的基本思想是从 .NET 中分配 C++ 对象的确切大小，然后调用从 C++ DLL 导出的构造函数来初始化对象，然后您就可以调用任何函数来访问该 C++ 对象，如果任何方法涉及其他 C++ 类，您还需要将它们包装在 C# 类中，对于具有原始类型的方法，您可以简单地 P/Invoke 它们。如果你只有几个方法可以调用，那会很简单，手动编码不会花很长时间。完成 C++ 对象后，调用 C++ 对象的析构函数方法，这也是一个导出函数。如果它没有，那么你只需要从 .NET 中释放你的内存。

这是一个例子。

public class SampleClass : IDisposable
{    
    [DllImport("YourDll.dll", EntryPoint="ConstructorOfYourClass", CharSet=CharSet.Ansi,          CallingConvention=CallingConvention.ThisCall)]
    public extern static void SampleClassConstructor(IntPtr thisObject);

    [DllImport("YourDll.dll", EntryPoint="DoSomething", CharSet=CharSet.Ansi,      CallingConvention=CallingConvention.ThisCall)]
    public extern static void DoSomething(IntPtr thisObject);

    [DllImport("YourDll.dll", EntryPoint="DoSomethingElse", CharSet=CharSet.Ansi,      CallingConvention=CallingConvention.ThisCall)]
    public extern static void DoSomething(IntPtr thisObject, int x);

    IntPtr ptr;

    public SampleClass(int sizeOfYourCppClass)
    {
        this.ptr = Marshal.AllocHGlobal(sizeOfYourCppClass);
        SampleClassConstructor(this.ptr);  
    }

    public void DoSomething()
    {
        DoSomething(this.ptr);
    }

    public void DoSomethingElse(int x)
    {
        DoSomethingElse(this.ptr, x);
    }

    public void Dispose()
    {
        Marshal.FreeHGlobal(this.ptr);
    }
}

详情请看以下链接，

C#/.NET PInvoke Interop SDK

（我是SDK工具的作者）