将 C# 类对象传入和传出 C++ DLL 类

Question

我一直在开发一个原型代码应用程序，该应用程序在 C# 中运行并使用旧 C++ 代码中的类和函数（以导入的 DLL 的形式）。代码要求是将类对象传递给非托管 C++ DLL（来自 C#），并存储/修改它以供 C# 应用程序稍后检索。这是我到目前为止的代码......

简单的 C++ DLL 类：

class CClass : public CObject
{
public:
    int intTest1
};

C++ DLL 函数：

CClass *Holder = new CClass;

extern "C"
{
    // obj always comes in with a 0 value.
    __declspec(dllexport) void SetDLLObj(CClass* obj)
    {
        Holder = obj;
    }

    // obj should leave with value of Holder (from SetDLLObj).
    __declspec(dllexport) void GetDLLObj(__out CClass* &obj)
    {
        obj = Holder;
    }
}

C# 类和包装器：

[StructureLayout(LayoutKind.Sequential)]
public class CSObject
{
    public int intTest2;
}

class LibWrapper
{
    [DLLImport("CPPDLL.dll")]
    public static extern void SetDLLObj([MarshalAs(UnmanagedType.LPStruct)] 
      CSObject csObj);
    public static extern void GetDLLObj([MarshalAs(UnmanagedType.LPStruct)] 
      ref CSObject csObj);
}

对 DLL 的 C# 函数调用：

class TestCall
{
    public static void CallDLL()
    {
        ...
        CSObject objIn = new CSObject();
        objIn.intTest2 = 1234; // Just so it contains something.
        LibWrapper.SetDLLObj(objIn);
        CSObject objOut = new CSObject();
        LibWrapper.GetDLLObj(ref objOut);
        MessageBox.Show(objOut.intTest2.ToString()); // This only outputs "0".
        ...
    }
}

在 DLL 中似乎只有垃圾值可用（来自传入的 C# 对象）。我相信我在类编组或内存/指针问题上遗漏了一些东西。我错过了什么？

编辑： 我更改了上面的代码以反映 Bond 建议的 C#/C++ 中方法/函数定义的更改。现在，C# 代码可以正确检索传入的值 (1234)。这暴露了 C++ DLL 中的另一个问题。 1234 值不可用于 C++ 代码。相反，该对象在 DLL 中的值为 0。我想使用预定义的 C++ 函数从 DLL 中编辑对象。任何更多的帮助将不胜感激。谢谢！

Answer 1

如果你只使用 C# 中的类，你应该使用 GCHandle 来处理 http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.runtime.interopservices.gchandle%28v=vs.110%29.aspx

编辑：

CClass *Holder;

extern "C"
{
    // obj always comes in with a 0 value.
    __declspec(dllexport) void SetDLLObj(CClass* obj)
    {
        (*Holder) = (*obj);
    }

    // obj should leave with value of Holder (from SetDLLObj).
    __declspec(dllexport) void GetDLLObj(__out CClass** &obj)
    {
        (**obj) = (*Holder);
    }
}

Answer 2

我相信你应该这样声明你的返回方法

__declspec(dllexport) void getDLLObj(__out CClass* &obj)

分别是 C# 原型

public static extern void GetDLLObj([MarshalAs(UnmanagedType.LPStruct)] 
      ref CSObject csObj);

inbound 方法也应该带一个指向 CClass 的指针，C# 原型是可以的。

Answer 3

Bond 是正确的，我无法在托管代码和非托管代码之间传递对象，并且仍然保留其存储的信息。

我最终只是调用 C++ 函数来创建一个对象并将指针传回 C# 的 IntPtr 类型。然后，我可以将指针从 C# 传递给我需要的任何 C++ 函数（如果它是外部函数）。这并不是我们想要做的事情，但它会在我们需要的范围内发挥作用。

这是我正在使用的 C# 包装器作为示例/参考。 （注意：我使用 StringBuilder 而不是上面示例中的“int intTest”。这是我们想要的原型。为了简单起见，我只是在类对象中使用了一个整数。）：

class LibWrapper
{
    [DllImport("CPPDLL.dll")]
    public static extern IntPtr CreateObject();
    [DllImport("CPPDLL.dll")]
    public static extern void SetObjectData(IntPtr ptrObj, StringBuilder strInput);
    [DllImport("CPPDLL.dll")]
    public static extern StringBuilder GetObjectData(IntPtr ptrObj);
    [DllImport("CPPDLL.dll")]
    public static extern void DisposeObject(IntPtr ptrObj);
}

public static void CallDLL()
{
    try
    {
        IntPtr ptrObj = Marshal.AllocHGlobal(4);
        ptrObj = LibWrapper.CreateObject();
        StringBuilder strInput = new StringBuilder();
        strInput.Append("DLL Test");
        MessageBox.Show("Before DLL Call: " + strInput.ToString());
        LibWrapper.SetObjectData(ptrObj, strInput);
        StringBuilder strOutput = new StringBuilder();
        strOutput = LibWrapper.GetObjectData(ptrObj);
        MessageBox.Show("After DLL Call: " + strOutput.ToString());
        LibWrapper.DisposeObject(ptrObj);
    }
    ...
}

当然，C++ 执行所有需要的修改，C# 访问内容的唯一方法或多或少是通过 C++ 请求所需的内容。 C# 代码无法以这种方式访问​​未管理的类内容，这使得两端编码的时间更长一些。但是，它对我有用。

这是我用来提出解决方案基础的参考资料： http://www.codeproject.com/Articles/18032/How-to-Marshal-a-C-Class

希望这可以帮助其他人节省比我试图弄清楚更多的时间！