尝试使用互操作将 C++ 转换为 C#

Question

我有一个在 C++ 中调用 EGL 的程序。我想在 C# 中进行相同的调用，但 C# 中似乎没有等效的概念。

当执行上下文进入 C++ EGL 代码时，我收到一个读/写访问被拒绝错误。

这是我试图转换为 C# 的 C++ 程序中的代码：

PropertySet^ surfaceCreationProperties = ref new PropertySet();
surfaceCreationProperties->Insert(ref new String(EGLNativeWindowTypeProperty), somethingOtherThanAWindow);

mEglSurface = eglCreateWindowSurface(mEglDisplay, config, reinterpret_cast<IInspectable*>(surfaceCreationProperties), surfaceAttributes));

我有一个 C# 类，它将 C# EGL 调用转换为 C++ 调用。我相信 C++ 是不受管理的，虽然我不知道如何确切地告诉你。

C# 类如下所示：

public static IntPtr CreateWindowSurface(IntPtr dpy, IntPtr config, IntPtr win, int[] attrib_list)
{
    IntPtr retValue;

    unsafe {
        fixed (int* p_attrib_list = attrib_list)
        {
            retValue = Delegates.peglCreateWindowSurface(dpy, config, win, p_attrib_list);
        }
    }
    return (retValue);
}

更多代码可以在这里看到：https://github.com/luca-piccioni/OpenGL.Net/blob/master/OpenGL.Net/Egl.VERSION_1_0.cs#L751

你可能会注意到这个方法有一个IntPtr win——这是我传递PropertySet的地方。通常我认为这将是System.Windows.Forms.Control，但在 C++ EGL 代码中进行了一些检查以查看它是否是，或者它是否是 PropertySet。

被调用的 C++ 方法是这样的：

EGLSurface EGLAPIENTRY CreateWindowSurface(EGLDisplay dpy, EGLConfig config, EGLNativeWindowType win, const EGLint *attrib_list)

更多可以看这里：https://github.com/Microsoft/angle/blob/ms-holographic-experimental/src/libGLESv2/entry_points_egl.cpp#L241

如您所见，C++ 方法需要一个 EGLNativeWindowType。我不确定 IInspectable 和 PropertSet 之间的关系是什么 - 可以强制转换这似乎很奇怪。

EGLNativeWindowType 的类型定义如下：

typedef HWND EGLNativeWindowType;

这意味着它必须是某种窗口句柄。我不明白 PropertySet 怎么可能是窗口句柄。

我怀疑主要问题在于选择正确的对象类型以传递给 C# EGL 实现。 PropertySet 似乎是正确的选择，但 reinterpret_cast 真的让我失望。

谁能帮我看看这个？

Answer 1

通常我相信这将是一个 System.Windows.Forms.Control...

这是一个非常错误的假设。理解打字需要写三本书，在 SO 答案中很难做到。如果您真的打算从 Winforms 应用程序中执行此操作，请立即停止，那将永远行不通。

OpenGL 使用 very 松散类型，其 api 函数的参数只不过是 void*，一个原始指针。这使得它非常灵活，但指针实际指向的内容真的很重要。如果客户端程序和视频适配器接口在最轻微的方式上没有达成一致，那么您的程序将构建得很好，但会在运行时以完全无法诊断的方式崩溃和烧毁。微软放弃 OpenGL 并决定创建自己的一个主要原因，DirectX 就是结果。

它也使用指针，但它们是更智能的类型，它们支持运行时的类型发现。它们是IUnknown 指针，它的 QueryInterface() 方法允许查明对象是否支持特定的预期接口。您在此处看到的风格与指针完全相同，IInspectable 是比 IUnknown 稍微智能的版本，并且是所有 WinRT 类实现的基本接口。您确实确实必须通过 IInspectable*，因为这是 ANGLE 端口所期望的。

您通常期望您可以只传递一个ICoreWindow 接口指针并完成它，这就是窗口的WinRT 接口。然而，渲染器需要的信息不仅仅是 ICoreWindow。不完全确定为什么，我认为这与 WinRT 中的分辨率独立性有关。它还需要知道表面尺寸和比例因子。

问题是，OpenGL 没有办法传递该信息。所以微软的程序员使用了一个非常狡猾的技巧，而不是添加一个函数来传递这个信息，他ab/使用了传递任何类型的IInspectable*的能力，他传递了一个IMap<String^, IInspectable*>指针。基本上是一个属性包，ANGLE 端口中的 CoreWindowNativeWindow.cpp 在其 CoreWindowNativeWindow::initialize() 函数中再次从包中挖掘属性。

PropertySet 是 C++ 语言投影中的一个具体类，它实现了IMap<K, V>。请注意它是特定于 C++ 的，在 C# 中，您将使用 Dictionary<string, IntPtr> 代替。 CLR 中内置的语言投影会自动将托管字典映射到本机 IMap 接口。

天哪，更多的 IntPtrs。 IInspectable* 完全隐藏在您在 C# 中使用的语言投影中，这并不容易。我 98% 确信您可以使用 Marshal.GetIUnknownForObject() 来获得一个有效的指针，即使它是错误的风格。由于 C++ 代码做正确的事并使用 QueryInterface :) 之后您必须调用 Marshal.Release() 进行清理，否则会导致内存泄漏。

请注意，您在做错事时有强烈的暗示。我认为您是，Microsoft 仅出于 一个 的原因提供了这个 ANGLE 分支。他们试图让公司轻松地将他们的 iOS 游戏移植到 WinRT/UWP。有必要用顾客喜欢的游戏填满商店。 ANGLE 移植只是为了易于使用以 ObjectiveC 或 C++（用于编写这些游戏的语言）开头的代码。

他们本可以让使用 Javascript 或 C# 等语言的库变得更加容易，但他们没有这样做，因为这不是必需的。如果您必须将使用 OpenGL 的一公尺 C++ 代码转换为 C#，那么当您使用 DirectX 时，您很可能会好多更好。预计其他功能会出现更多此类映射问题，并且厌倦了实验性 HoloLens 端口。

Answer 2

我认为参数类型肯定是错误的。

有关完整示例，您应该阅读https://github.com/luca-piccioni/OpenGL.Net/blob/master/OpenGL.Net/NativeDeviceContext.cs 中的 DeviceContext 实现。您还应该看到调用此代码的位置，因此您可以获得初始化 EGL 所需的实际调用序列： - 工厂方法：https://github.com/luca-piccioni/OpenGL.Net/blob/master/OpenGL.Net/DeviceContextFactory.cs - 控制集成：https://github.com/luca-piccioni/OpenGL.Net/blob/master/OpenGL.Net/GlControl.cs

如您所见，句柄是 Control.Handle 属性。可能要传递的实际值取决于当前实现 EGL 的操作系统，但它应该是托管绘图结果的窗口（或控件）的句柄。

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或者，您可以检查实际的 EGL 方法实现，并按照参数使用直到实际的 DirectX 调用，就像我当时所做的那样。