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多年來在程序設計領域微軟技術一直引領著每個時代，在每一代的技術背后都有相關的動機，而這些動機及其實現(xiàn)細節(jié)往往是大部分的程序設計課程沒有涉及的，但是對于我們理解相關的技術又十分重要，本文將對幾種相關技術和隱藏在動機背后的細節(jié)做簡要的闡述，算是拋磚引玉。
創(chuàng)新互聯(lián)公司是一家以成都網(wǎng)站建設、網(wǎng)頁設計、品牌設計、軟件運維、成都網(wǎng)站推廣、小程序App開發(fā)等移動開發(fā)為一體互聯(lián)網(wǎng)公司。已累計為廣告制作等眾行業(yè)中小客戶提供優(yōu)質(zhì)的互聯(lián)網(wǎng)建站和軟件開發(fā)服務。
COM技術于1993年首次發(fā)布，稱得上是微軟技術的一個里程碑，其意義在于使組件編程化得以實現(xiàn)。COM技術最初的思想起源于將類做成可重用的二進制組件，把類的實現(xiàn)和接口分離以便把類的實現(xiàn)封裝到二進制防火墻的背后，而這道防火墻以VPTR和VTBL的形式保證了這個防火墻的不變性。.NET技術則在語言層面上支持了基于組件的程序設計。相對于COM技術，.NET技術就是為基于組件的程序設計而生的，所以其編碼效率和語言可讀性要高出COM一個等級。但是由于1993年以后的十多年時間里，人們利用基于COM的組件程序設計技術開發(fā)了大量的高復雜度，高可用性的代碼，并且他們運行良好，效率極高，如果用.NET技術重寫這些代碼簡直就是得不償失，加之在.NET的實現(xiàn)過程中并不是所有的Windows API都被重寫，有些功能是.NET所不能完成的。面對這樣的問題， .NET互操作技術應運而生，可見需求才是技術的原動力。
.NET互操作技術主要分為3種，P/Invoke，C++ Interop，COM Interop，其中P/Invoke 主要用于調(diào)用C庫函數(shù)和Windows API。C++ Interop則主要用于Managed C++調(diào)用 C++類庫和核心算法庫，它甚至允許托管代碼和非托管代碼在同一個文件中。 COM Interop主要包括正向的RCW和反向的CCW。下面以一個簡單的例子對互操作中比較重要的數(shù)據(jù)封送進行簡單的介紹。
如何封送字符串（P/Invoke方式）
假設非托管代碼定義如下：
- void _cdecl stringMarshal( const wchar_t* inString, wchar_t* outString, int buffersize)
- {
- If(NULL != inString)
- {
- wcscpy_s(outString, buffersize, inString);
- }
- }
這段代碼編譯生成的文件名為：stringMarshal.dll
在托管代碼中其托管定義如下：
- [DllImport
- (“stringMarshal.dll”,
- CharSetCharSet = CharSet.Unicode,
- CallingConventionCallingConvention =CallingConvention.Cdecl)
- ]
- public extern static void stringMarshal (string inString, StringBuilder outString, int bufferSize);
這里有幾點需要注意：
1. 在聲明函數(shù)時必須要用extern修飾符，目的是為了告訴編譯器此函數(shù)是外部實現(xiàn)的，沒有方法體，因此不需要在托管代碼中搜索這個函數(shù)。
2. 在聲明函數(shù)時必須要用static修飾符，原因是非托管的DLL導出的非托管方法都是可以直接調(diào)用的，無需對相關的類進行實例化，大部分情況下根本就不存在類。
3. 因為非托管代碼中的字符串為wchar_t*類型，所以CharSet需要設置為CharSet.Unicode。
4. 因為非托管代碼的調(diào)用方式為_cdecl， 所以托管部分的CallingConvention需要設置為CallingConvention.Cdecl，另外這種類型的調(diào)用方式是調(diào)用方負責處理堆棧，所以支持可變類型參數(shù)函數(shù)例如printf()的互操作。
5. 輸入字符串需要封裝為string是因為這個字符串屬于固定字符串，互操作過程中不需要變化，而輸出字符串則需要封裝為StringBuilder，因為這種字符串默認為具有IN/OUT屬性，其內(nèi)容可變，而且當字符串經(jīng)常需要變化時效率高。
托管代碼中調(diào)用非托管代碼方式如下：
- private static void TestStringMarshal ()
- {
- string inString = "Wally input test string.";
- int bufferSize = inString.Length;
- StringBuilder strbd = new StringBuilder(bufferSize);
- stringMarshal (inString, strbd, bufferSize + 1);
- Console.WriteLine("Wally Input string: {0}", inString);
- Console.WriteLine("Wally output string: {0}", strbd.ToString());
- }
總結(jié)
本文簡要的介紹了.NET托管代碼和本地非托管代碼的互操作技術，并對數(shù)據(jù)封送的實現(xiàn)細節(jié)做了簡單的說明，希望對大家的技術提高有所幫助，算是拋磚引玉，期待大家在這方面寫出更多更好的文章。
網(wǎng)頁名稱：淺談.NET互操作技術重點托管代碼
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