每種編程語言調用DLL的方法都不盡相同,在此只對用C#調用DLL的方法進行介紹。首先,您需要了解什麼是託管,什麼是非託管。一般可以認爲:非託管代碼主要是基於win 32平臺開發的DLL,activeX的組件,託管代碼是基於.net平臺開發的。如果您想深入瞭解託管與非託管的關係與區別,及它們的運行機制,請您自行查找資料,本文件在此不作討論。
(一) 調用DLL中的非託管函數一般方法
首先,應該在C#語言源程序中聲明外部方法,其基本形式是:
[DLLImport(“DLL文件”)]
修飾符 extern 返回變量類型 方法名稱 (參數列表)
其中:
DLL文件:包含定義外部方法的庫文件。
修飾符: 訪問修飾符,除了abstract以外在聲明方法時可以使用的修飾符。
返回變量類型:在DLL文件中你需調用方法的返回變量類型。
方法名稱:在DLL文件中你需調用方法的名稱。
參數列表:在DLL文件中你需調用方法的列表。
注意:需要在程序聲明中使用System.Runtime.InteropServices命名空間。
DllImport只能放置在方法聲明上。
DLL文件必須位於程序當前目錄或系統定義的查詢路徑中(即:系統環境變量中Path所設置的路徑)。
返回變量類型、方法名稱、參數列表一定要與DLL文件中的定義相一致。
若要使用其它函數名,可以使用EntryPoint屬性設置,如:
[DllImport("user32.dll", EntryPoint="MessageBoxA")]
static extern int MsgBox(int hWnd, string msg, string caption, int type);
其它可選的 DllImportAttribute 屬性:
CharSet 指示用在入口點中的字符集,如:CharSet=CharSet.Ansi;
SetLastError 指示方法是否保留 Win32"上一錯誤",如:SetLastError=true;
ExactSpelling 指示 EntryPoint 是否必須與指示的入口點的拼寫完全匹配,如:ExactSpelling=false;
PreserveSig指示方法的簽名應當被保留還是被轉換, 如:PreserveSig=true;
CallingConvention指示入口點的調用約定, 如:CallingConvention=CallingConvention.Winapi;
此外,關於“數據封送處理”及“封送數字和邏輯標量”請參閱其它一些文章[2]。
C#例子:
1. 啓動VS.NET,新建一個項目,項目名稱爲“Tzb”,模板爲“Windows 應用程序”。
2. 在“工具箱”的“ Windows 窗體”項中雙擊“Button”項,向“Form1”窗體中添加一個按鈕。
3. 改變按鈕的屬性:Name爲 “B1”,Text爲 “用DllImport調用DLL彈出提示框”,並將按鈕B1調整到適當大小,移到適當位置。
4. 在類視圖中雙擊“Form1”,打開“Form1.cs”代碼視圖,在“namespace Tzb”上面輸入“using System.Runtime.InteropServices;”,以導入該命名空間。
5. 在“Form1.cs[設計]”視圖中雙擊按鈕B1,在“B1_Click”方法上面使用關鍵字 static 和 extern 聲明方法“MsgBox”,將 DllImport 屬性附加到該方法,這裏我們要使用的是“user32.dll”中的“MessageBoxA”函數,具體代碼如下:
[DllImport("user32.dll", EntryPoint="MessageBoxA")] static extern int MsgBox(int hWnd, string msg, string caption, int type); |
然後在“B1_Click”方法體內添加如下代碼,以調用方法“MsgBox”:
MsgBox(0," 這就是用 DllImport 調用 DLL 彈出的提示框哦! "," 挑戰杯 ",0x30); |
6. 按“F5”運行該程序,並點擊按鈕B1,便彈出如下提示框:
(二) 動態裝載、調用DLL中的非託管函數
在上面已經說明了如何用DllImport調用DLL中的非託管函數,但是這個是全局的函數,假若DLL中的非託管函數有一個靜態變量S,每次調用這個函數的時候,靜態變量S就自動加1。結果,當需要重新計數時,就不能得出想要的結果。下面將用例子說明:
1. DLL的創建
1) 啓動Visual C++ 6.0;
2) 新建一個“Win32 Dynamic-Link Library”工程,工程名稱爲“Count”;
3) 在“Dll kind”選擇界面中選擇“A simple dll project”;
4) 打開Count.cpp,添加如下代碼:
// 導出函數,使用“ _stdcall ” 標準調用 extern "C" _declspec(dllexport)int _stdcall count(int init); |
int _stdcall count(int init) {//count 函數,使用參數 init 初始化靜態的整形變量 S ,並使 S 自加 1 後返回該值 static int S=init; S++; return S; } |
5) 按“F7”進行編譯,得到Count.dll(在工程目錄下的Debug文件夾中)。
2. 用DllImport調用DLL中的count函數
1) 打開項目“Tzb”,向“Form1”窗體中添加一個按鈕。
2) 改變按鈕的屬性:Name爲 “B2”,Text爲 “用DllImport調用DLL中count函數”,並將按鈕B1調整到適當大小,移到適當位置。
3) 打開“Form1.cs”代碼視圖,使用關鍵字 static 和 extern 聲明方法“count”,並使其具有來自 Count.dll 的導出函數count的實現,代碼如下:
[DllImport("Count.dll")] static extern int count(int init); |
4) 在“Form1.cs[設計]”視圖中雙擊按鈕B2,在“B2_Click”方法體內添加如下代碼:
MessageBox.Show(" 用 DllImport 調用 DLL 中的 count 函數, n 傳入的實參爲 0 ,得到的結果是: "+count(0).ToString()," 挑戰杯 "); MessageBox.Show(" 用 DllImport 調用 DLL 中的 count 函數, n 傳入的實參爲 10 ,得到的結果是: "+count(10).ToString()+"n 結果可不是想要的 11 哦!!! "," 挑戰杯 "); MessageBox.Show(" 所得結果表明: n 用 DllImport 調用 DLL 中的非託管 n 函數是全局的、靜態的函數!!! "," 挑戰杯 "); |
5) 把Count.dll複製到項目“Tzb”的binDebug文件夾中,按“F5”運行該程序,並點擊按鈕B2,便彈出如下三個提示框:
第1個提示框顯示的是調用“count(0)”的結果,第2個提示框顯示的是調用“count(10)”的結果,由所得結果可以證明“用DllImport調用DLL中的非託管函數是全局的、靜態的函數”。所以,有時候並不能達到我們目的,因此我們需要使用下面所介紹的方法:C#動態調用DLL中的函數。
3. C#動態調用DLL中的函數
因爲C#中使用DllImport是不能像動態load/unload assembly那樣,所以只能藉助API函數了。在kernel32.dll中,與動態庫調用有關的函數包括[3]:
①LoadLibrary(或MFC 的AfxLoadLibrary),裝載動態庫。
②GetProcAddress,獲取要引入的函數,將符號名或標識號轉換爲DLL內部地址。
③FreeLibrary(或MFC的AfxFreeLibrary),釋放動態鏈接庫。
它們的原型分別是:
HMODULE LoadLibrary(LPCTSTR lpFileName);
FARPROC GetProcAddress(HMODULE hModule, LPCWSTR lpProcName);
BOOL FreeLibrary(HMODULE hModule);
現在,我們可以用IntPtr hModule=LoadLibrary(“Count.dll”);來獲得Dll的句柄,用IntPtr farProc=GetProcAddress(hModule,”_count@4”);來獲得函數的入口地址。
但是,知道函數的入口地址後,怎樣調用這個函數呢?因爲在C#中是沒有函數指針的,沒有像C++那樣的函數指針調用方式來調用函數,所以我們得藉助其它方法。經過研究,發現我們可以通過結合使用System.Reflection.Emit及System.Reflection.Assembly裏的類和函數達到我們的目的。爲了以後使用方便及實現代碼的複用,我們可以編寫一個類。
1) dld類的編寫:
1. 打開項目“Tzb”,打開類視圖,右擊“Tzb”,選擇“添加”-->“類”,類名設置爲“dld”,即dynamic loading dll 的每個單詞的開頭字母。
2. 添加所需的命名空間及聲明參數傳遞方式枚舉:
using System.Runtime.InteropServices; // 用 DllImport 需用此命名空間 using System.Reflection; // 使用 Assembly 類需用此 命名空間 using System.Reflection.Emit; // 使用 ILGenerator 需用此命名空間
|
在“public class dld”上面添加如下代碼聲明參數傳遞方式枚舉:
/// <summary> /// 參數傳遞方式枚舉 ,ByValue 表示值傳遞 ,ByRef 表示址傳遞 /// </summary> public enum ModePass { ByValue = 0x0001, ByRef = 0x0002 } |
3. 聲明LoadLibrary、GetProcAddress、FreeLibrary及私有變量hModule和farProc:
/// <summary> /// 原型是 :HMODULE LoadLibrary(LPCTSTR lpFileName); /// </summary> /// <param name="lpFileName">DLL 文件名 </param> /// <returns> 函數庫模塊的句柄 </returns> [DllImport("kernel32.dll")] static extern IntPtr LoadLibrary(string lpFileName); /// <summary> /// 原型是 : FARPROC GetProcAddress(HMODULE hModule, LPCWSTR lpProcName); /// </summary> /// <param name="hModule"> 包含需調用函數的函數庫模塊的句柄 </param> /// <param name="lpProcName"> 調用函數的名稱 </param> /// <returns> 函數指針 </returns> [DllImport("kernel32.dll")] static extern IntPtr GetProcAddress(IntPtr hModule, string lpProcName); /// <summary> /// 原型是 : BOOL FreeLibrary(HMODULE hModule); /// </summary> /// <param name="hModule"> 需釋放的函數庫模塊的句柄 </param> /// <returns> 是否已釋放指定的 Dll</returns> [DllImport("kernel32",EntryPoint="FreeLibrary",SetLastError=true)] static extern bool FreeLibrary(IntPtr hModule); /// <summary> /// Loadlibrary 返回的函數庫模塊的句柄 /// </summary> private IntPtr hModule=IntPtr.Zero; /// <summary> /// GetProcAddress 返回的函數指針 /// </summary> private IntPtr farProc=IntPtr.Zero; |
4. 添加LoadDll方法,併爲了調用時方便,重載了這個方法:
/// <summary> /// 裝載 Dll /// </summary> /// <param name="lpFileName">DLL 文件名 </param> public void LoadDll(string lpFileName) { hModule=LoadLibrary(lpFileName); if(hModule==IntPtr.Zero) throw(new Exception(" 沒有找到 :"+lpFileName+"." )); } |
若已有已裝載Dll的句柄,可以使用LoadDll方法的第二個版本:
public void LoadDll(IntPtr HMODULE) { if(HMODULE==IntPtr.Zero) throw(new Exception(" 所傳入的函數庫模塊的句柄 HMODULE 爲空 ." )); hModule=HMODULE; } |
5. 添加LoadFun方法,併爲了調用時方便,也重載了這個方法,方法的具體代碼及註釋如下:
/// <summary> /// 獲得函數指針 /// </summary> /// <param name="lpProcName"> 調用函數的名稱 </param> public void LoadFun(string lpProcName) { // 若函數庫模塊的句柄爲空,則拋出異常 if(hModule==IntPtr.Zero) throw(new Exception(" 函數庫模塊的句柄爲空 , 請確保已進行 LoadDll 操作 !")); // 取得函數指針 farProc = GetProcAddress(hModule,lpProcName); // 若函數指針,則拋出異常 if(farProc==IntPtr.Zero) throw(new Exception(" 沒有找到 :"+lpProcName+" 這個函數的入口點 ")); } /// <summary> /// 獲得函數指針 /// </summary> /// <param name="lpFileName"> 包含需調用函數的 DLL 文件名 </param> /// <param name="lpProcName"> 調用函數的名稱 </param> public void LoadFun(string lpFileName,string lpProcName) { // 取得函數庫模塊的句柄 hModule=LoadLibrary(lpFileName); // 若函數庫模塊的句柄爲空,則拋出異常 if(hModule==IntPtr.Zero) throw(new Exception(" 沒有找到 :"+lpFileName+"." )); // 取得函數指針 farProc = GetProcAddress(hModule,lpProcName); // 若函數指針,則拋出異常 if(farProc==IntPtr.Zero) throw(new Exception(" 沒有找到 :"+lpProcName+" 這個函數的入口點 ")); } |
6. 添加UnLoadDll及Invoke方法,Invoke方法也進行了重載:
/// <summary> /// 卸載 Dll /// </summary> public void UnLoadDll() { FreeLibrary(hModule); hModule=IntPtr.Zero; farProc=IntPtr.Zero; } |