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.Net中C#的DllImport的用法

編輯：C#基礎知識

在 C# 中通過 P/Invoke 調用Win32 DLL

大家在實際工作學習C#的時候，可能會問：為什麼我們要為一些已經存在的功能（比如 Windows中的一些功能，C++中已經編寫好的一些方法）要重新編寫代碼，C#有沒有方法可以直接都用這些原本已經存在的功能呢？答案是肯定的，大家可以通過C#中的DllImport直接調用這些功能。
DllImport所在的名字空間 using System.Runtime.InteropServices;
MSDN中對DllImportAttribute的解釋是這樣的：可將該屬性應用於方法。DllImportAttribute 屬性提供對從非托管 DLL 導出的函數進行調用所必需的信息。作為最低要求，必須提供包含入口點的 DLL 的名稱。
DllImport 屬性定義如下：
namespace System.Runtime.InteropServices
{
　 [AttributeUsage(AttributeTargets.Method)]
　 public class DllImportAttribute: System.Attribute
　 {
　　public DllImportAttribute(string dllName) {...}
　　public CallingConvention CallingConvention;
　　public CharSet CharSet;
　　 public string EntryPoint;
　　public bool ExactSpelling;
　　public bool PreserveSig;
　　public bool SetLastError;
　　public string Value { get {...} }
　 }
}
　　說明：
　　1、DllImport只能放置在方法聲明上。
　　2、DllImport具有單個定位參數：指定包含被導入方法的 dll 名稱的 dllName 參數。
　　3、DllImport具有五個命名參數：
　　　a、CallingConvention 參數指示入口點的調用約定。如果未指定 CallingConvention，則使用默認值 CallingConvention.Winapi。
　　　b、CharSet 參數指示用在入口點中的字符集。如果未指定 CharSet，則使用默認值 CharSet.Auto。
　　　c、EntryPoint 參數給出 dll 中入口點的名稱。如果未指定 EntryPoint，則使用方法本身的名稱。
　　　d、ExactSpelling 參數指示 EntryPoint 是否必須與指示的入口點的拼寫完全匹配。如果未指定 ExactSpelling，則使用默認值 false。
　　　e、PreserveSig 參數指示方法的簽名應當被保留還是被轉換。當簽名被轉換時，它被轉換為一個具有 HRESULT 返回值和該返回值的一個名為 retval 的附加輸出參數的簽名。如果未指定 PreserveSig，則使用默認值 true。
　　　f、SetLastError 參數指示方法是否保留 Win32"上一錯誤"。如果未指定 SetLastError，則使用默認值 false。
　　4、它是一次性屬性類。
　　5、此外，用 DllImport 屬性修飾的方法必須具有 extern 修飾符。

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    DllImport是System.Runtime.InteropServices命名空間下的一個屬性類，其功能是提供從非托管DLL導出的函數的必要調用信息。
    DllImport屬性應用於方法，要求最少要提供包含入口點的dll的名稱。
    DllImport的定義如下：

        [AttributeUsage(AttributeTargets.Method)] 
   　 public class DllImportAttribute: System.Attribute 
   　 { 
   　 　public DllImportAttribute(string dllName) {…} //定位參數為dllName 
 public CallingConvention CallingConvention; //入口點調用約定 
 public CharSet CharSet;                                   //入口點采用的字符接 
 public string EntryPoint;                                  //入口點名稱 
 public bool ExactSpelling;                               //是否必須與指示的入口點拼寫完全一致，默認false 
 public bool PreserveSig;                                  //方法的簽名是被保留還是被轉換 
 public bool SetLastError;                                  //FindLastError方法的返回值保存在這裡 
 public string Value { get {…} } 
   　 }

用法示例：

    [DllImport("kernel32")] 
    private static extern long WritePrivateProfileString(string section,string key,string val,string filePath);

    以上是用來寫入ini文件的一個win32api。

    用此方式調用Win32API的數據類型對應：DWORD=int或uint，BOOL=bool，預定義常量=enum，結構=struct。

DllImport會按照順序自動去尋找的地方： 1、exe所在目錄 2、System32目錄 3、環境變量目錄所以只需要你把引用的DLL 拷貝到這三個目錄下就可以不用寫路徑了或者可以這樣server.MapPath(.\bin\*.dll)web中的，同時也是應用程序中的後來發現用[DllImport(@"C:\OJ\Bin\Judge.dll")]這樣指定DLL的絕對路徑就可以正常裝載。　這個問題最常出現在使用第三方非托管DLL組件的時候,我的也同樣是這時出的問題,Asp.Net Team的官方解決方案如下:　首先需要確認你引用了哪些組件,那些是托管的,哪些是非托管的.托管的很好辦,直接被使用的需要引用,間接使用的需要拷貝到bin目錄下.非托管的處理會比較麻煩.實際上,你拷貝到bin沒有任何幫助,因為CLR會把文件拷貝到一個臨時目錄下,然後在那運行web,而CLR 只會拷貝托管文件,這就是為什麼我們明明把非托管的dll放在了bin下卻依然提示不能加載模塊了.　　具體做法如下:　　首先我們在服務器上隨便找個地方新建一個目錄,假如為C:\DLL　　然後,在環境變量中,給Path變量添加這個目錄　　最後,把所有的非托管文件都拷貝到C:\DLL中.　　或者更干脆的把DLL放到system32目錄　　對於可以自己部署的應用程序，這樣未償不是一個解決辦法，然而，如果我們用的是虛擬空間，我們是沒辦法把注冊PATH變量或者把我們自己的DLL拷到system32目錄的。同時我們也不一定知道我們的Dll的物理路徑。　　DllImport裡面只能用字符串常量，而不能夠用Server.MapPath(@"~/Bin/Judge.dll")來確定物理路徑。ASP.NET中要使用DllImport 的，必須在先“using System.Runtime.InteropServices;”不過，我發現，調用這種"非托管Dll”相當的慢，可能是因為我的方法需要遠程驗證吧，但是實在是太慢了。經過一翻研究，終於想到了一個完美的解決辦法首先我們用

[DllImport("kernel32.dll")] 
private extern static IntPtr LoadLibrary(String path); 
 
[DllImport("kernel32.dll")] 
private extern static IntPtr GetProcAddress(IntPtr lib, String funcName); 
 
[DllImport("kernel32.dll")] 
private extern static bool FreeLibrary(IntPtr lib);

分別取得了LoadLibrary和GetProcAddress函數的地址，再通過這兩個函數來取得我們的DLL裡面的函數。
我們可以先用Server.MapPath(@"~/Bin/Judge.dll")來取得我們的DLL的物理路徑，然後再用LoadLibrary進行載入，最後用GetProcAddress取得要用的函數地址

以下自定義類的代碼完成LoadLibrary的裝載和函數調用：

 public class DllInvoke  
    {             
        [DllImport("kernel32.dll")]  
        private extern static IntPtr LoadLibrary(String path); 
         
        [DllImport("kernel32.dll")]    
        private extern static IntPtr GetProcAddress(IntPtr lib, String funcName);  
         
        [DllImport("kernel32.dll")]      
        private extern static bool FreeLibrary(IntPtr lib);      
         
        private IntPtr hLib;    
 
        public DllInvoke(String DLLPath)    
        {            
            hLib = LoadLibrary(DLLPath);   
        }        
         
        ~DllInvoke()      
        {         
            FreeLibrary(hLib);   
        }         
         
        //將要執行的函數轉換為委托   
 public Delegate Invoke(String APIName,Type t)      
        {            
            IntPtr api = GetProcAddress(hLib, APIName);    
            return (Delegate)Marshal.GetDelegateForFunctionPointer(api,t);      
        } 
    }

下面代碼進行調用

 public delegate int Compile(String command, StringBuilder inf); 
            //編譯 
            DllInvoke dll ＝ new DllInvoke(Server.MapPath(@"~/Bin/Judge.dll")); 
            Compile compile = (Compile)dll.Invoke("Compile", typeof(Compile)); 
            StringBuilder inf; 
            compile(@“gcc a.c -o a.exe“,inf);//這裡就是調用我的DLL裡定義的Compile函數

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DllImport的用法：
DllImport("MyDllImport.dll")]
private static extern int mySum(int a,int b);

一在C#程序設計中使用Win32類庫
常用對應類型：
1、DWORD 是 4 字節的整數，因此我們可以使用 int 或 uint 作為 C# 對應類型。
2、bool 類型與 BOOL 對應。

示例一：調用 Beep() API 來發出聲音
Beep() 是在 kernel32.lib 中定義的，在MSDN 中的定義，Beep具有以下原型：
BOOL Beep(DWORD dwFreq, // 聲音頻率
DWORD dwDuration // 聲音持續時間);
用 C# 編寫以下原型：
[DllImport("kernel32.dll")]
public static extern bool Beep(int frequency, int duration);

示例二：枚舉類型和常量
MessageBeep() 是在 user32.lib 中定義的，在MSDN 中的定義，MessageBeep具有以下原型：
BOOL MessageBeep(UINT uType // 聲音類型
);

用C#編寫一下原型：
public enum BeepType
{
　 SimpleBeep = -1,
　 IconAsterisk = 0x00000040,
　 IconExclamation = 0x00000030,
　 IconHand = 0x00000010,
　 IconQuestion = 0x00000020,
　 Ok = 0x00000000,
}
uType 參數實際上接受一組預先定義的常量，對於 uType 參數，使用 enum 類型是合乎情理的。
[DllImport("user32.dll")]
public static extern bool MessageBeep(BeepType beepType);

示例三：處理結構
有時我需要確定我筆記本的電池狀況。Win32 為此提供了電源管理函數，搜索 MSDN 可以找到GetSystemPowerStatus() 函數。
BOOL GetSystemPowerStatus(
　 LPSYSTEM_POWER_STATUS lpSystemPowerStatus
);
此函數包含指向某個結構的指針，我們尚未對此進行過處理。要處理結構，我們需要用 C# 定義結構。我們從非托管的定義開始：
typedef struct _SYSTEM_POWER_STATUS {
BYTE　 ACLineStatus;
BYTE　 BatteryFlag;
BYTE　 BatteryLifePercent;
BYTE　 Reserved1;
DWORD　BatteryLifeTime;
DWORD　BatteryFullLifeTime;
} SYSTEM_POWER_STATUS, *LPSYSTEM_POWER_STATUS;
　　然後，通過用 C# 類型代替 C 類型來得到 C# 版本。
struct SystemPowerStatus
{
　 byte ACLineStatus;
　 byte batteryFlag;
　 byte batteryLifePercent;
　 byte reserved1;
　 int batteryLifeTime;
　 int batteryFullLifeTime;
}
這樣，就可以方便地編寫出 C# 原型：
[DllImport("kernel32.dll")]
public static extern bool GetSystemPowerStatus(
　 ref SystemPowerStatus systemPowerStatus);
　　在此原型中，我們用“ref”指明將傳遞結構指針而不是結構值。這是處理通過指針傳遞的結構的一般方法。
　　此函數運行良好，但是最好將 ACLineStatus 和 batteryFlag 字段定義為 enum：
　　enum ACLineStatus: byte
　　 {
　　　 Offline = 0,
　　　 Online = 1,
　　　 Unknown = 255,
　　 }
　　 enum BatteryFlag: byte
　　 {
　　　 High = 1,
　　　 Low = 2,
　　　 Critical = 4,
　　　 Charging = 8,
　　　 NoSystemBattery = 128,
　　　 Unknown = 255,
　　 }
請注意，由於結構的字段是一些字節，因此我們使用 byte 作為該 enum 的基本類型

示例四：處理字符串

二 C# 中調用C++代碼
int 類型
[DllImport(“MyDLL.dll")]
//返回個int 類型
public static extern int mySum (int a1,int b1);
//DLL中申明
extern “C” __declspec(dllexport) int WINAPI mySum(int a2,int b2)
{
//a2 b2不能改變a1 b1
//a2=..
//b2=...
return a+b;
}

//參數傳遞int 類型
public static extern int mySum (ref int a1,ref int b1);
//DLL中申明
extern “C” __declspec(dllexport) int WINAPI mySum(int *a2,int *b2)
{
//可以改變 a1, b1
*a2=...
*b2=...
return a+b;
}

DLL 需傳入char *類型
[DllImport(“MyDLL.dll")]
//傳入值
public static extern int mySum (string astr1,string bstr1);
//DLL中申明
extern “C” __declspec(dllexport) int WINAPI mySum(char * astr2,char * bstr2)
{
//改變astr2 bstr 2 ，astr1 bstr1不會被改變
return a+b;
}

DLL 需傳出char *類型
[DllImport(“MyDLL.dll")]
// 傳出值
public static extern int mySum (StringBuilder abuf, StringBuilder bbuf );
//DLL中申明
extern “C” __declspec(dllexport) int WINAPI mySum(char * astr,char * bstr)
{
//傳出char *　改變astr　bstr -->abuf, bbuf可以被改變
return a+b;
}

DLL 回調函數

BOOL EnumWindows(WNDENUMPROC lpEnumFunc, LPARAM lParam)

using System;
using System.Runtime.InteropServices;
public delegate bool CallBack(int hwnd, int lParam); //定義委托函數類型
public class EnumReportApp
{
[DllImport("user32")]
public static extern int EnumWindows(CallBack x, int y);
public static void Main() {
CallBack myCallBack = new CallBack(EnumReportApp.Report); EnumWindows(myCallBack, 0);
}
public static bool Report(int hwnd, int lParam)
{
Console.Write("Window handle is ");
Console.WriteLine(hwnd); return true;
}
}

DLL 傳遞結構
BOOL PtInRect(const RECT *lprc, POINT pt);

using System.Runtime.InteropServices;
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct Point {
public int x;
public int y;
}
[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
public struct Rect
{
[FieldOffset(0)] public int left;
[FieldOffset(4)] public int top;
[FieldOffset(8)] public int right;
[FieldOffset(12)] public int bottom;
}
Class XXXX {
[DllImport("User32.dll")]
public static extern bool PtInRect(ref Rect r, Point p);
}