C++通过Callback向C#传递数据

前几日可比流行C#与C++融合:C#做GUI,开发效用高,C++做运算,运行效能高,二者兼得。

但是C++与C#早晚存在多少交互,C#与C++dll的数额交互向来都是一个令人感冒的题目。

从调用格局看也有两种情形:

1、C#调用C++函数

这种情况用的可比多,数据流向可以是C#流向C++,通过参数将数据传递给C++(如:SetData(double[]
data));也得以是C++流向C#(如:GetData(double[] data))。

2、C++ Callback

这种境况是C++中通过Callback的办法调用C#代码,类似于C++做过部分拍卖后向C#发送事件,事件可以指导数量(如处理后的数量)。则C++中定义函数指针的艺术是:

typedef  void(*Render)(double* data, BOOL* color);

 

C#作为委托,定义的函数被C++ callback:

public delegate void RenderCallback([MarshalAs(UnmanagedType.LPArray,
SizeConst =23)]double[] data, [MarshalAs(UnmanagedType.LPArray,
SizeConst = 23)]int[] colors);

相对注意,delegate中的double[]数组一定要添加马尔斯halAs标记,标记为传送数组,而且必须指定传递的数码,假使不标记数量,则每一遍只传递一个数值,这多少个问题折磨我很久才搞定!

任何注意事项:

1、如何在C#中保障C++的函数指针

回调函数的另一个注意事项是向C++ dll传递回调函数指针的问题

假使有个函数向C++dll传递指针:

public delegate void EKFRenderCallback(string data, string colors);

public class EKFLib
{
    [DllImport("EKFLib.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl, CharSet = CharSet.Ansi)]
    public static extern void SetRenderCallback(EKFRenderCallback render);

  

C#中如下传递被回调的函数:

public void RenderCallback(string data, string color)
{
    // rendering
}

private void Window_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    EKFLib.SetRenderCallback(RenderCallback);
    EKFLib.Init();
}

  

这即使没什么问题,可是透过SetRenderCallback()传入到C++的指针不受托管代码管理,在C#中觉得此指针对象未被其他代码引用,GC做垃圾回收时,将会把C#本地的空指针回收,导致C++不能执行回调,出现“CallbackOnCollectedDelegate”错误:

对“MotionCapture!MotionCapture.EKFRenderCallback::Invoke”类型的已垃圾回收委托举办了回调。这说不定会造成应用程序崩溃、损坏和数目丢失。向非托管代码传递委托时,托管应用程序必须让那些委托保持活动状态,直到确信不会再度调用它们。

微软官网的例证是控制GC回收机制,这是个相比笨拙的法门,更加自然的章程是把信托定义成一个性质,指向一个new出来的callback,然后再把这多少个callback传递进C++dll中,这样,在C#端有对象引用,保证了GC不会回收此callback:

public void RenderCallback(string data, string color)
{
    // rendering
}

private EKFRenderCallback render;
private void Window_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    render = new EKFRenderCallback(RenderCallback);
    EKFLib.SetRenderCallback(render);
    EKFLib.Init();
}

 

2、__stdcall与_cdecl传递数据

目前一个类型是通过C++ 的
dll做高速运算,然后把结果数据经过Callback的法门回调给C#(界面部分),结果总是在C#中收取回调事件后就径直挂掉(程序直接在毫不指示的情事下退出,没有其他调试音讯或者提醒)。

以致问题的原委是,默认情状下,C++中如下概念的函数指针,默认是以_cdecl形式调用的:

typedef  void(*Render)(double* data, BOOL* color);

这种情状下,参数堆栈是由调用者(C++一侧)维护的,在C++调用此回调函数后,会把参数弹出堆栈而自由,导致C#读取数据时出现莫名其妙的失实。

如上是回调函数传递数组可能现身的事态,而正如所示,只传递一个参数的情形,甚至会在C#方莫名其妙的卡死:

typedef void (*CalibrationProgressCallback)(double percent);

改为__stdcall的艺术即可解决问题,声明如下:

typedef  void(__stdcall *Render)(double* data, BOOL* color);

以下来自网络的一段_cdecl和__stdcall的分解,必须记住:

  1. __cdecl

即所谓的C调用规则,按从右至左的逐条压参数入栈,由调用者把参数弹出栈。切记:对于传送参数的内存栈是由调用者来体贴的。重临值在EAX中。由此,对于象printf那样变参数的函数必须用那种规则。编译器在编译的时候对这种调用规则的函数生成修饰名的饿时候,仅在输出函数名前增长一个下划线前缀,格式为_functionname。

  1. __stdcall

按从右至左的依次压参数入栈,由被调用者把参数弹出栈。_stdcall是Pascal程序的缺省调用模式,通常用于Win32
Api中,切记:函数自己在退出时清空堆栈,再次来到值在EAX中。  __stdcall调用约定在输出函数名前增长一个下划线前缀,前面加上一个“@”符号和其参数的字节数,格式为_functionname@number。如函数int
func(int a, double b)的梳洗名是_func@12

据此,从C++
dll中回调函数给C#传递数据,必须由C#函数在使用完数据后(退出函数时)自己清空堆栈!所C++中的回调函数指针应该如下概念:

typedef void (_stdcall *CalibrationProgressCallback)(double percent);

总结:

C++通过callback向C#传递数据必须注意以下几点:

1、C++中的回调函数必须用_stdcall标记,使用stdcall模式回调;

2、假诺是数组,必须用 [MarshalAs(UnmanagedType.LPArray, SizeConst =
23)]标记参数,指定为数组且标记数老板度;

3、C#方必须表明一个变量,用来指向C++的回调指针函数,避免被C#回收掉。

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