C#调用C动态链接库

前言

        已经没写过博客好久了，上一篇还是1年半前写的LTE Gold序列学习笔记，因为工作是做通信协议的，然后因为大学时没好好学习专业课，现在理论还不扎实，不敢瞎写；

        因为工作原因，经常需要分析一些字节流数据，所以基本都是用C写的，结果输出在命令行，或者txt/csv文件；但个人还是喜欢输出到GUI界面，可选的手段就MFC、WinForm、PyQt：

        MFC的话感觉多少有点过时了，所以用WinForm，PyQt的多点，尤其是WinForm很方便；前段时间用WinForm写了个日志分析工具，因为本人是业余的C#使用者，所以写的很痛苦，至于数据处理的核心思想就CSDN上的结构体字节流的相互处理，数据处理部分大概1000来行；但工作中用的结构体通常很大，涉及大小端转换，同时还有位域，处理起来很麻烦，用C的话就很方便，所以用C处理数据用WinForm、PyQt显示的方法比较方便；所以就想着用C处理玩数据保存到txt/csv文件,然后用C#/Python去调用C应用并读取文件，但感觉有点low；所以就打算把C部分的处理输出成dll文件，然后用C#/Python去调用DLL；当然对我的需求来说，把所有数据封装到1个结构体里面，每个结构体字段是Uint或者Uint数组即可；以下部分实现就仅仅是能用即可，没具体设置；

C语言部分-编译生成动态链接库

        我办公电脑上是VS2015,自己电脑是VS2017，创建工程有点差异；

VS2015工程设置使用CSDN上面的截图，注意源文件后缀用默认的cpp，不要用c，我还没去学习这块的细节，反正能用就行

VS2017生成控制台应用程序后，需要将如下红框中的配置类型修改为动态库；

然后代码和C应用程序的差异的话就在函数声明或定义前加上

extern "C" _declspec(dllexport) int add_test(int x, int y);

不设置配置和平台的话，默认输出就在Debug路径下生成和项目名一样的DLL文件，如下图：

C#部分-使用动态链接库

        把编译生成的DLL文件放到C#编译输出的路径下，不配置的话就在如下路径：

在C#中调用C的话，核心代码就如下2行，

[DllImport("DLLTEST.dll",CallingConvention=CallingConvention.Cdecl)]
extern static int add_test(int x, int y);

还有需要注意的点，需要包含如下引用，当然写了如上第一行就会提示让包含了：

using System.Runtime.InteropServices;

感觉像是函数外部声明，能用就行，暂时没有去深究原理啥的，输出如下：

因为需要处理的数据通常比较多，所以就定义一个结构体，把需要传输的数据全放里面，然后用1个接口就读过去了；

简单做个测试

• C程序定义一个结构体，结构体里面仅包含一个字段，字段是一个Uint类型的数组：

typedef struct
{
	unsigned int data[32];
}RetData;

• C程序输出结构体数据测试：

void get_array(RetData* ret)
{
	for (int idx = 0; idx < 32; idx++)
	{
		ret->data[idx] = idx * 10;
	}
}

• C#程序也定义一个结构体，结构体包含一个字段，字段是Uint32类型的数组：

    struct GetData
    {
        [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray,SizeConst =32)]
        public UInt32[] data;
    }

• C#程序读入结构体数据测试，可能用法很不专业，能读出来就行

/* 函数外部声明 */
[DllImport("DLLTEST.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
extern static void get_array(ref GetData ret);

/* 在Main函数中调用 */
GetData getData = new GetData();
get_array(ref getData);

• 输出

        今天下午在公司写了个维测工具，整个流程和上面测试步骤一致，能正常使用

Python部分-使用动态链接库

        把编译生成的DLL文件放到Python文件同级路径下，这样在Python代码中就直接使用DLL文件名即可，Python测试代码如下，调用数组那块先前在公司测试正常能用来自，忘了，懒得写了

import ctypes
dll = ctypes.windll.LoadLibrary('DLLTEST.dll')
print(dll.add_test(4, 5))

输出5：如下图：

本来打算把整个工程打包放到CSDN来着，但免费的话审核不通过，所以就把C/C#部分代码都贴下面了：

C程序头文件

#pragma once
#ifndef DLL_TEST_H
#define DLL_TEST_H

typedef struct
{
	unsigned int data[32];
}RetData;

extern "C" _declspec(dllexport) int add_test(int x, int y);
extern "C" _declspec(dllexport) void get_array(RetData* ret);

#endif // !DLL_TEST_H

C程序源文件

#include 
#include 
#include "dll_test.h"

int add_test(int x, int y)
{
	return x + y;
}

void get_array(RetData* ret)
{
	for (int idx = 0; idx < 32; idx++)
	{
		ret->data[idx] = idx * 10;
	}
}

C#程序

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ConsoleApp1
{

    struct GetData
    {
        [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray,SizeConst =32)]
        public UInt32[] data;
    }

    class Program
    {
        [DllImport("DLLTEST.dll",CallingConvention=CallingConvention.Cdecl)]
        extern static int add_test(int x, int y);

        [DllImport("DLLTEST.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
        extern static void get_array(ref GetData ret);

        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("{0} + {1} = {2}", 4, 5, add_test(4, 5));
            GetData getData = new GetData();
            get_array(ref getData);
            Console.ReadLine();
        }
    }
}