C#调用C++ （使用C++/CLI）

简介

C++/CLI（C++ Common Language Infrastructure）是一种允许在 .NET 平台上创建托管代码（managed code）和非托管代码（unmanaged code）之间互操作的语言。其原理可以概括如下：

• 编译器支持: C++/CLI 编译器能够编译同时包含托管和非托管代码的源文件。这使得在同一个项目中可以混合使用 C++ 和 C# 或其他 .NET 语言。

• 托管和非托管代码的桥梁: C++/CLI 提供了语法和关键字，允许你在同一个文件中编写托管代码和非托管代码。这些代码可以相互调用，使得 C# 和 C++ 之间的交互变得简单。

• CLR（Common Language Runtime）集成: C++/CLI 代码在编译时会生成对 CLR 的调用，因此它可以利用 CLR 提供的各种功能，例如垃圾回收、类型安全性和异常处理等。

• 托管代码的封装: 在 C++/CLI 中，你可以将非托管的 C++ 代码封装在托管的类中，通过公共接口暴露给其他 .NET 语言。这样，C++ 的功能可以被其他 .NET 语言轻松调用和使用。

• 数据类型转换: C++/CLI 提供了一组转换操作符和工具，用于在托管代码和非托管代码之间进行数据类型的转换。这样，你可以在 C++/CLI 中轻松处理 C# 中的数据类型，反之亦然。

• 资源管理: 在 C++/CLI 中，你可以使用托管的资源管理功能（如 gcnew 创建托管对象和 delete 销毁对象），同时也可以手动管理非托管资源（如使用析构函数释放内存）。

新建解决方案->CSharpCPlusSolution

新建动态链接库（DLL）->CPlusNative

新建类NativeCalculate

//NativeCalculate.h

#pragma once
#ifndef NATIVE_CLASS_H
#define NATIVE_CLASS_H

class __declspec(dllexport) NativeCalculate {
public:
static int Add(int a, int b);
};

#endif // NATIVE_CLASS_H

//NativeCalculate.cpp

#include "pch.h"
#include "NativeCalculate.h"

int NativeCalculate::Add(int a, int b) {
    return a + b;
}

Build CPlusNative项目确保能成功生成CPlusNative.dll和CPlusNative.lib文件

新建CLI类库（DLL）->CPlusWrapper

添加包含目录 NativeCalculate.h

添加 CPlusNative.lib附加库目录

添加附加库依赖项 CPlusNative.lib

创建包装类NativeCPlusWrapper

上述配置完毕后，CPlusWrapper项目创建包装类NativeCPlusWrapper

//NativeCPlusWrapper.h

#pragma once
using namespace System;
namespace CPlusWrapper {
    public ref class NativeCPlusWrapper
    {
    public:
        static int Add(int a, int b);
    };
}

//CPlusWrapper.cpp

#include "pch.h"
#include "NativeCPlusWrapper.h"
#include "NativeCalculate.h"

using namespace CPlusWrapper;

int NativeCPlusWrapper::Add(int a, int b) {
    int sum = 0;
    sum = NativeCalculate::Add(a, b);
    return sum;
}

Build CPlusWrapper项目确保能成功生成CPlusWrapper.dll文件

新建C# 控制台项目 CSharpConsoleApp

添加CPlusWrapper.dll引用

CSharpConsoleApp项目调用NativeCPlusWrapper方法

namespace CSharpConsoleApp
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int sum = CPlusWrapper.NativeCPlusWrapper.Add(33, 66);
        }
    }
}

常见错误

程序运行目录找不到CPlusNative.dll所以报错

拷贝CPlusNative.dll 到 Debug目录下即可

或者使用Pre-build event command line

copy "$(ProjectDir)..\Debug\CPlusNative.dll" "$(TargetDir)"