将 C++ 特定功能映射到 C++/CLI答案

【问题标题】：Mapping of C++ specific features to C++/CLI将 C++ 特定功能映射到 C++/CLI
【发布时间】：2016-07-29 08:46:44
【问题描述】：

我正在用 C++/CLI (VS 2015) 为给定的 C++ 代码编写一个包装器，以便最终使用 C# 中生成的托管 dll。因此，我创建了一个调用本机类的托管类。由于返回 unique_ptr 的工厂方法，此本机类链接到给定的 C++ 代码。

现在我卡住了，因为 C++ 代码有一个回调：

Callback(std::function<void(const Result &>)

结果是类型

std::vector<std::pair<float, float>>

问题：

如何在 C++/CLI 中映射回调参数std::function？
我必须在哪里以及如何转换 C++ 结果结构（对向量）到 .NET 数据结构（元组列表）就在 C# 中访问它的回调而言？

是否可以编写映射到非托管数据结构（向量）的 lambda 表达式（使用 .NET 集合）？

unsigned int cnt = 0;

nativeClass->Callback([&cnt] (const Result &v) { 
 auto it = d::max_element(v.begin(), v.end(), 
      [](const Pair &a, const Pair &b) {
           return a.second < b.second;
      });

      // do something with iterator it
      // …

      cnt++;
});

因此我是否必须编写 lambda 表达式包装器？

【问题讨论】：

标签： c# c++ lambda unmanaged managed

【解决方案1】：

我会稍微改一下你原来的问题，以更好地适应我提出的解决方案：

如何将 C# 方法包装为非托管 C++ std::function<> 以用作回调？
如何将回调方法的数据从 C++ (std::vector<std::pair<>>) 转换为 C# (List<Tuple<>>)？
是否可以使用包含捕获变量的 C# lambda 表达式作为回调方法？

请参阅下面的解决方案。请记住，它并不漂亮，并且不会进行任何错误或资源处理。它对上述问题的回答如下（Inner 是您要包装的给定 C++ 类）：

回调方法可以作为 C# Action<List<Tuple<>>> 提供（参见Middle::SetCallback）。它被包装方法Middle::WrapCallback 调用。这又可以编组为提供给内部类的非托管函数指针（请参阅构造函数）。
我不知道任何集合的编组助手，所以这只是通过复制相应的（假设是只读的）数据结构来完成的（参见Middle::WrapCallback）。 Middle::DoCallback 只是用来触发外部回调，所以它需要反向进行转换。
当然可以，但这完全取决于使用此包装器的 C# 客户端代码。

using namespace System;
using namespace System::Collections::Generic;
using namespace System::Runtime::InteropServices;

namespace Wrapper {
    delegate void CallbackPointer(const Result &data);
    typedef void(*UnmanagedPointer)(const Result &data);

    Middle::Middle()
    {
        instance = new Inner();

        CallbackPointer^ managed = gcnew CallbackPointer(this, &Middle::WrapCallback);
        IntPtr stubPointer = Marshal::GetFunctionPointerForDelegate(managed);
        UnmanagedPointer UnmanagedCallback = static_cast<UnmanagedPointer>(stubPointer.ToPointer());

        instance->SetCallback(UnmanagedCallback);
    }

    void Middle::SetCallback(Action<List<Tuple<float, float>^>^>^ callback)
    {
        handler = callback;
    }

    void Middle::DoCallback(List<Tuple<float, float>^>^ data)
    {
        Result *buffer = new Result();

        for (int i = 0; i < data->Count; i++)
        {
            std::pair<float, float> *el = new std::pair<float, float>(data[i]->Item1, data[i]->Item2);
            buffer->push_back(*el);
        }

        instance->Callback(*buffer);
    }

    void Middle::WrapCallback(const Result &data)
    {
        List<Tuple<float, float>^>^ buffer = gcnew List<Tuple<float, float>^>();

        for (Result::size_type i = 0; i < data.size(); i++)
        {
            buffer->Add(Tuple::Create(data[i].first, data[i].second));
        }

        handler->Invoke(buffer);
    }
}

【讨论】：