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龙人在线 >> 学习资料 >> .NET专栏 >> 使用C#调用windows API入门（一）

使用C#调用windows API入门（一）

来源：来自网络 作者：不详 日期：2008-03-05 热度：
一：入门，直接从 C# 调用 DLL 导出
 
其实我们的议题应该叫做C#如何直接调用非托管代码，通常有2种方法：
1． 直接调用从 DLL 导出的函数。
2． 调用 COM 对象上的接口方法
我主要讨论从dll中导出函数，基本步骤如下：
1．使用 C# 关键字static和extern声明方法。
2．将DllImport属性附加到该方法。DllImport属性允许您指定包含该方法的 DLL 的名称。
3．如果需要，为方法的参数和返回值指定自定义封送处理信息，这将重写 .NET Framework 的默认封送处理。
好，我们开始
1．首先我们查询MSDN找到GetShortPathName的定义
The GetShortPathName function retrieves the short path form of the specified path.
DWORD GetShortPathName(
 LPCTSTR lpszLongPath,
 LPTSTR lpszShortPath,
 DWORD cchBuffer
);
2．查找对照表进行数据类型的转换（出处：http://msdn.microsoft.com/msdnmag/issues/03/07/NET/default.aspx?fig=true  ）Data Types
 

Win32 Types
Specification
CLR Type
char, INT8, SBYTE, CHAR†
8-bit signed integer
System.SByte
short, short int, INT16, SHORT
16-bit signed integer
System.Int16
int, long, long int, INT32, LONG32, BOOL†, INT
32-bit signed integer
System.Int32
__int64, INT64, LONGLONG
64-bit signed integer
System.Int64
unsigned char, UINT8, UCHAR†, BYTE
8-bit unsigned integer
System.Byte
unsigned short, UINT16, USHORT, WORD, ATOM, WCHAR†, __wchar_t
16-bit unsigned integer
System.UInt16
unsigned, unsigned int, UINT32, ULONG32, DWORD32, ULONG, DWORD, UINT
32-bit unsigned integer
System.UInt32
unsigned __int64, UINT64, DWORDLONG, ULONGLONG
64-bit unsigned integer
System.UInt64
float, FLOAT
Single-precision floating point
System.Single
double, long double, DOUBLE
Double-precision floating point
System.Double
†In Win32 this type is an integer with a specially assigned meaning; in contrast, the CLR provides a specific type devoted to this meaning.

 
3．调用GetShortPathName这个API，简单的写法如下（编译通过的话），
using System;
using System.Runtime.InteropServices;
    public class MSSQL_ServerHandler
    {
        [DllImport("kernel32.dll")]
        public static extern int GetShortPathName
        (
            string path,
            StringBuilder shortPath,
            int shortPathLength
)
     }
而我们之前的例子：
using System;
using System.Runtime.InteropServices;
    public class MSSQL_ServerHandler
    {
        [DllImport("kernel32.dll", CharSet = CharSet.Auto)]
        public static extern int GetShortPathName
        (
            [MarshalAs(UnmanagedType.LPTStr)] string path,
            [MarshalAs(UnmanagedType.LPTStr)] StringBuilder shortPath,
            int shortPathLength
)
     }
对比可知，其中DllImport ，static，extern基本上是必须有的，其他CharSet，MarshalAs（…）是可选项，在这里即使没有，程序也是可以调用此API了。
说明：
1．MSSQL_ServerHandler. GetShortPathName方法用static和extern修饰符声明并且具有DllImport属性，该属性使用默认名称GetShortPathName通知编译器此实现来自kernel32.dll。若要对 C# 方法使用不同的名称（如getShort），则必须在DllImport属性中使用EntryPoint选项，如下所示：
[DllImport("kernel32.dll", EntryPoint="getShort")]
2．使用MarshalAs(UnmanagedType.LPTStr)保证了在任何平台上都会得到LPTStr，否则默认的方式会把从C#中的字符串作为BStr传递。
 
现在如果是仅含有简单参数和返回值的WIN32 API，就都可以利用这种方法进行对照，简单的改写和调用了。
 
二．背后的原理 ―― 知其所以然，相关的知识
 1．平台调用详原理
平台调用依赖于元数据在运行时查找导出的函数并封送其参数。下图显示了这一过程。
对非托管 DLL 函数的“平台调用”调用
当“平台调用”调用非托管函数时，它将依次执行以下操作：
查找包含该函数的 DLL。
将该 DLL 加载到内存中。
查找函数在内存中的地址并将其参数推到堆栈上，以封送所需的数据。
注意   只在第一次调用函数时，才会查找和加载 DLL 并查找函数在内存中的地址。
将控制权转移给非托管函数。
平台调用会向托管调用方引发由非托管函数生成的异常。
 2．关于Attribute（属性，注意蓝色字）
属性可以放置在几乎所有声明中（但特定的属性可能限制它在其上有效的声明类型）。在语法上，属性的指定方法为：将括在方括号中的属性名置于其适用的实体声明之前。例如，具有DllImport属性的类将声明如下：
[DllImport] public class MyDllimportClass { ... }
有关更多信息，请参见DllImportAttribute 类。
许多属性都带参数，而这些参数可以是定位（未命名）参数也可以是命名参数。任何定位参数都必须按特定顺序指定并且不能省略，而命名参数是可选的且可以按任意顺序指定。首先指定定位参数。例如，这三个属性是等效的：
[DllImport("user32.dll", SetLastError=false, ExactSpelling=false)]
[DllImport("user32.dll", ExactSpelling=false, SetLastError=false)]
[DllImport("user32.dll")]
第一个参数（DLL 名称）是定位参数并且总是第一个出现，其他参数为命名参数。在此例中，两个命名参数都默认为假，因此它们可以省略（有关默认参数值的信息，请参见各个属性的文档）。
在一个声明中可以放置多个属性，可分开放置，也可放在同一组括号中：
bool AMethod([In][Out]ref double x);
bool AMethod([Out][In]ref double x);
bool AMethod([In,Out]ref double x);
某些属性对于给定实体可以指定多次。此类可多次使用的属性的一个示例是Conditional：
[Conditional("DEBUG"), Conditional("TEST1")] void TraceMethod() {...}
注意   根据约定，所有属性名称都以单词“Attribute”结束，以便将它们与 .NET Framework 中的其他项区分。但是，在代码中使用属性时不需要指定属性后缀。例如，[DllImport]虽等效于[DllImportAttribute]，但DllImportAttribute才是该属性在 .NET Framework 中的实际名称。
3．MarshalAsAttribute 类
指示如何在托管代码和非托管代码之间封送数据。可将该属性应用于参数、字段或返回值。
该属性为可选属性，因为每个数据类型都有默认的封送处理行为。
大多数情况下，该属性只是使用UnmanagedType 枚举标识非托管数据的格式。
例如，默认情况下，公共语言运行库将字符串参数作为BStr封送到 COM 方法，但是可以通过制定MarshalAs属性，将字符串作为LPStr、LPWStr、LPTStr 或BStr 封送到非托管代码。某些UnmanagedType枚举成员需要附加信息。
 
 
三：进阶，如何处理含有复杂的参数和返回值类型的API的调用（To Be Continue…）
 
 
参考文章
1． Eric Gunnerson的《使用 Win32 和其他库》（非常好！！！）
 
 

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Tags: C#
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