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메인프레임, UI는 C#으로 렌더링 엔진은 C++으로 만들어 C++ 함수를 C#에서 호출하는 구조로 만들기 위해서 C#에서 C++을 호출하는 방법에 대해서 알아보자.
어떤 방법이 효과적이고, 속도가 빠른지는 지금 애기 할 수는 없다. 어느정도 규모가 있는 프로그램을 만들어 본후 평가를 할 것이다.
C#에서 C/C++를 호출하는 방법 4가지에 대해서 설명한다.
1. C#에서 Windows API 호출
2. C#에서 DLL C함수 호출
3. C#에서 DLL C함수 호출 포인터 사용
4. C#에서 C++ 호출 (콘솔 모드에서 컴파일)
5. C#에서 C++ 호출 (통합 환경에서 컴파일1)
6. C#에서 C++ 호출 (통합 환경에서 컴파일2)
7. C#에서 C++ 호출 (네이티브 C++)
1. C#에서 Windows API 호출
C#에서 Windows API를 호출 하는 방법은 간단하다.
개념 설명은 생략하고 사용 방법만 간단히 나열한다.
managed코드에서 unmanaged코드를 호출하는 런타임의 특징을 "Platform Invoke"라 한다.
Invoke 하기 위해서는 : "using System.Runtime.InteropServices"을 선언한다.
사용할 DLL 라이브러리 선언 : "[DllImport("user32.dll")]"
함수 원형 선언 : "public static extern int MessageBox(~~~~)"
함수 호출
using System;
using System.Runtime.InteropServices;
class CTest
{
const int SM_CMONITORS = 80;
[DllImport("user32.dll")]
public static extern int MessageBox(int hWnd, string str, string caption, int type);
[DllImport("user32.dll")]
public static extern int GetSystemMetrics(int index);
public static void Main()
{
int num = GetSystemMetrics( SM_CMONITORS );
string str = String.Format("모니터 갯수: {0} 개", num);
int ret = MessageBox(0, str, "모니터갯수", 0);
}
}
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API 마다 각각 DLLImport를 시켜준다.
같은 DLL를 사용한다고 DLLImport를 하지 않는다면 워닝에러만 떠고 컴파일 되더라도, 정상적인 실행이 안된다.
API 호출과 마찬가지로 어려운점이 없다.
//C DLL 함수, 두수를 넘겨주면 더하기, 빼기 결과를 되돌려 준다.
extern "C" DLL_DECLSPEC void GetAdd(RESULT_NUM * pRet, TWO_NUM* pNum)
{
pRet->add = pNum->a + pNum->b;
pRet->sub = pNum->a - pNum->b;
}
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위의 네이티브 DLL 함수를 호출하는 C#코드는 아래와 같다.
struct RESULT_NUM
{
public int add;
public int sub;
};
struct TWO_NUM
{
public int a;
public int b;
};
class CTest
{
[DllImport("user32.dll")]
public static extern int MessageBox( int hWnd, string str, string caption, int type);
[DllImport("dll_server.dll")]
public static extern void GetAdd( out RESULT_NUM ret, ref TWO_NUM num);
public static void Main()
{
RESULT_NUM ret;
TWO_NUM num;
num.a = 3;
num.b = 7;
GetAdd( out ret, ref num);
string str = String.Format("ADD = {0} \nSUB = {1}", ret.add, ret.sub);
MessageBox(0, str, "RESULT", 0);
}
}
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dll_server.dll은 로딩하기 위해 C#프로젝트의 bin/Debug/ 폴더에 복사한다.
(DLL도 함께 디버깅 하고 싶다면 여기를 참고) dll_server.dll에 사용된 구조체를 선언한다. (네이티브에 사용된 구조체와 비슷한 구조체를 선언)
dll_server.dll 임포트
GetAdd() 함수 매핑 (매개변수가 포인터를 사용한 방법이기 때문에 out, ref를 사용한다.)
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포인터에 관한 변환 방법
구조체나 int, long 포인터 경우 :
DLL에 변수를 넘겨주면 ref 선언
DLL에서 값을 리턴 받는 경우 out 선언
ref, out 모두 참조에의 호출이다. ref는 호출하는곳에서 할당 되며, out은 호출되는 곳에서 값이 할당 된다.
포인터에 버퍼을 넘기는 경우 : void * buffer --> byte[] buffer로 선언
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C#에서 포인터를 사용하는 경우는 부분적인 속도 최적화, C DLL과의 직관적인 연결을 할 때, 사용한다.
C#에서 포인터를 사용 할려면 구성 페이지의 옵션을 바꾸고, 포인터가 사용되는 메쏘드와 관리 되지 않은 DLL 함수에
unsafe 키워드를 추가한다.
옵션 변경:
프로젝트 구성 페이지 > 구성속성 > 빌드 > 코드생성 > 안전하지 않은 코드 블록 허용 => true로 변경후에 컴파일
unsafe 키워드 추가:
unsafe 키워드는 구조체, 클래스, 형식 멤버, 매개변수, 코드 블록등으로 선언할 수 있다.
unsafe
{
//여기에서 포인터를 사용한다.
} |
public unsafe static extern void GetAdd( RESULT_NUM * pRet, TWO_NUM * pNum);
public unsafe static void Main()
{
RESULT_NUM ret;
TWO_NUM num;
num.a = 3;
num.b = 7;
GetAdd( &ret, &num);
string str = String.Format("ADD = {0} \nSUB = {1}", ret.add, ret.sub);
MessageBox(0, str, "RESULT", 0);
}
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stackalloc : .NET 가비지 컬렉션을 사용하지 않는 지역 변수 선언, C 런타임 라이브러리의 지역 변수와 같다.
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unsafe
{
char* p = stackalloc char[256];
for (int k = 0; k < 256; k++)
p[k] = (char)k;
}
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fix : unsafe 컨텍스트에서 fix를 선언하면 가비지 컬렉션에 의해서 변수가 고정된다.
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unsafe public static void Main()
{
Point pt = new Point();
pt.x = 5;
pt.y = 6;
// pt가 GC에 의해서 제거되거나 옮겨지지 않도록 고정한다.
fixed (int* p = &pt.x)
{
// 여기에서 int* 변수를 사용한다!
}
// pt가 이제는 고정되어 있지 않다, 따라서 GC에 의해 제거될 수 있다.
Console.WriteLine ("Point is: {0}", pt);
}
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혼합모드에서 디버깅(MSDN에서 펌)
관리되는 DLL을 호출하는 네이티브 EXE에서 혼합 모드 디버깅을 활성화하려면
1. 솔루션 탐색기에서 프로젝트를 선택합니다.
2. 보기 메뉴에서 속성 페이지를 클릭합니다.
3. <Project> 속성 페이지 대화 상자에서 구성 속성 폴더를 확장하고 디버깅을 선택합니다.
4. 디버깅 형식을 혼합 또는 자동으로 설정합니다.
네이티브 DLL을 호출하는 관리되는 EXE에서 혼합 모드 디버깅을 활성화하려면
1. 솔루션 탐색기에서 프로젝트를 선택합니다.
2. 보기 메뉴에서 속성 페이지를 클릭합니다.
3. 속성 페이지에서 디버그 탭을 클릭합니다.
4. 디버거 사용 그룹 아래에서 비관리 코드 디버깅 사용 확인란을 선택합니다.
(2003에서는 "비관리 코드 디버깅 사용"이 대신 "관리되지 않는 디버깅 사용"이라 표시 되어 있음)
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