如何在 C# 中加载自己编写的动态链接库（ DLL ）
李伟华 msn ： [email protected]
摘要 本文主要讲述如何在 C# 中逐步实现加载自己用 C++ 语言编写的动态链接库，以及在导入时如何进行 C# 和 C++ 语言的数据类型匹配
关键词 C# C++ 动态链接库 加载 数据类型匹配
一、 发生的背景
在开发新项目中使用了新的语言开发 C# 和新的技术方案 WEB Service ，但是在新项目中，一些旧的模块需要继续使用，一般是采用 C 或 C++ 或 Delphi 编写的，如何利用旧模块对于开发人员来说，有三种可用方法供选择：第一、将 C 或 C++ 函数用 C# 彻底改写一遍，这样整个项目代码比较统一，维护也方便一些。但是尽管微软以及某些书籍说， C# 和 C++ 如何接近，但是改写起来还是很痛苦的事情，特别是 C++ 里的指针和内存操作；第二、将 C 或 C++ 函数封装成 COM ，在 C# 中调用 COM 比较方便，只是在封装时需要处理 C 或 C++ 类型和 COM 类型之间的转换，也有一些麻烦，另外 COM 还需要注册，注册次数多了又可能导致混乱；第三、将 C 或 C++ 函数封装成动态链接库，封装的过程简单，工作量不大。因此我决定采用加载动态链接库的方法实现，于是产生了在 C# 中如何调用自定义的动态链接库问题，我在网上搜索相关主题，发现一篇调用系统 API 的文章，但是没有说明如何解决此问题，在 MSDN 上也没有相关详细说明。基于此，我决定自己从简单出发，逐步试验，看看能否达到自己的目标。
（说明一点：我这里改写为什么很怕麻烦，我改写的代码是变长加密算法函数，代码有 600 多行，对算法本身不熟悉，算法中指针和内存操作太多，要想保证算法正确，最可行的方法就是少动代码，否则只要有一点点差错，就不能肯定算法与以前兼容）
二、 技术实现
下面看看如何逐步实现动态库的加载，类型的匹配：
动态链接库函数导出的定义，这个不需要多说，大家参考下面宏定义即可：
#define LIBEXPORT_API extern "C" __declspec(dllexport)
第一步，我先从简单的调用出发，定义了一个简单的函数，该函数仅仅实现一个整数加法求和：
LIBEXPORT_API int mySum(int a,int b){ return a+b;}
C# 定义导入定义：
public class RefComm
{
[DllImport("LibEncrypt.dll", EntryPoint=" mySum ",CharSet=CharSet. Auto ,CallingConvention=CallingConvention. StdCall )] public static extern int mySum ( int a,int b );
}
在 C# 中调用测试：
int iSum= RefComm. mySum(2,3);
运行查看结果 iSum 为 5 ，调用正确。第一步试验完成，说明在 C# 中能够调用自定义的动态链接库函数。
第二步，我定义了字符串操作的函数（简单起见，还是采用前面的函数名），返回结果为字符串：
LIBEXPORT_API char *mySum(char *a,char *b){sprintf(b,”%s”,a) return a ;}
C# 定义导入定义：
public class RefComm
{
[DllImport("LibEncrypt.dll", EntryPoint=" mySum ",CharSet=CharSet.Auto,CallingConvention=CallingConvention.StdCall)] public static extern string mySum (string a, string b );
}
在 C# 中调用测试：
string strDest=””;
string strTmp= RefComm. mySum(“12345”, strDest);
运行查看结果 strTmp 为 “12345” ，但是 strDest 为空。
我修改动态链接库实现，返回结果为串 b ：
LIBEXPORT_API char *mySum(char *a,char *b){sprintf(b,”%s”,a) return b ;}
修改 C# 导入定义，将串 b 修改为 ref 方式：
public class RefComm
{
[DllImport("LibEncrypt.dll", EntryPoint=" mySum ",CharSet=CharSet. Auto ,CallingConvention=CallingConvention. StdCall )] public static extern string mySum (string a, ref string b );
}
在 C# 中再调用测试：
string strDest=””;
string strTmp= RefComm. mySum(“12345”, ref strDest);
运行查看结果 strTmp 和 strDest 均不对，含不可见字符。
再修改 C# 导入定义，将 CharSet从Auto修改为Ansi ：
public class RefComm
{
[DllImport("LibEncrypt.dll", EntryPoint=" mySum ",CharSet=CharSet. Ansi ,CallingConvention=CallingConvention. StdCall )] public static extern string mySum (string a, string b );
}
在 C# 中再调用测试：
string strDest=””;
string strTmp= RefComm. mySum(“12345”, ref strDest);
运行查看结果 strTmp 为 “12345” ，但是串 strDest 没有赋值。第二步实现函数返回串，但是在函数出口参数中没能进行输出。
再次修改 C# 导入定义，将串 b 修改为引用（ ref ）：
public class RefComm
{
[DllImport("LibEncrypt.dll", EntryPoint=" mySum ",CharSet=CharSet. Ansi ,CallingConvention=CallingConvention. StdCall )] public static extern string mySum (string a, ref string b );
}
运行时调用失败，不能继续执行。
第三步，修改动态链接库实现，将 b 修改为双重指针：
LIBEXPORT_API char *mySum(char *a,char **b ){sprintf((*b),”%s”,a) return *b ;}
C# 导入定义：
public class RefComm
{
[DllImport("LibEncrypt.dll", EntryPoint=" mySum ",CharSet=CharSet. Ansi ,CallingConvention=CallingConvention. StdCall )] public static extern string mySum (string a, ref string b );
}
在 C# 中调用测试：
string strDest=””;
string strTmp= RefComm. mySum(“12345”, ref strDest);
运行查看结果 strTmp 和 strDest 均为 “12345” ，调用正确。第三步实现了函数出口参数正确输出结果。
第四步，修改动态链接库实现，实现整数参数的输出：
LIBEXPORT_API int mySum(int a,int b,int *c ){ *c=a+b; return *c ;}
C# 导入的定义：
public class RefComm
{
[DllImport("LibEncrypt.dll", EntryPoint=" mySum ",CharSet=CharSet. Ansi ,CallingConvention=CallingConvention. StdCall )] public static extern int mySum (int a, int b, ref int c );
}
在 C# 中调用测试：
int c=0;
int iSum= RefComm. mySum(2,3, ref c);
运行查看结果 iSum 和 c 均为 5 ，调用正确。
经过以上几个步骤的试验，基本掌握了如何定义动态库函数以及如何在 C# 定义导入，有此基础，很快我实现了变长加密函数在 C# 中的调用，至此目标实现。
三、 结论
在 C# 中，调用 C++ 编写动态链接库函数，如果需要出口参数输出，则需要使用指针，对于字符串，则需要使用双重指针，对于 C# 的导入定义，则需要使用引用（ ref ）定义。
对于函数返回值， C# 导入定义和 C++ 动态库函数申明定义需要保持一致，否则会出现函数调用失败。
定义导入时，一定注意 CharSet和CallingConvention参数，否则导致调用失败或结果异常。
运行时，动态链接库放在 C#程序的目录下即可，我这里是一个C#的动态链接库，两个动态链接库就在同一个目录下运行。