| Api函數是構筑Windws應用程序的基石,每一種Windows應用程序開(kāi)發(fā)工具,它提供的底層函數都間接或直接地調用了Windows API函數,同時(shí)為了實(shí)現功能擴展,一般也都提供了調用WindowsAPI函數的接口, 也就是說(shuō)具備調用動(dòng)態(tài)連接庫的能力。Visual C#和其它開(kāi)發(fā)工具一樣也能夠調用動(dòng)態(tài)鏈接庫的API函數。.NET框架本身提供了這樣一種服務(wù),允許受管轄的代碼調用動(dòng)態(tài)鏈接庫中實(shí)現的非受管轄函數,包括操作系統提供的Windows API函數。它能夠定位和調用輸出函數,根據需要,組織其各個(gè)參數(整型、字符串類(lèi)型、數組、和結構等等)跨越互操作邊界。 |
| 下面以C#為例簡(jiǎn)單介紹調用API的基本過(guò)程: |
| 動(dòng)態(tài)鏈接庫函數的聲明 |
| 動(dòng)態(tài)鏈接庫函數使用前必須聲明,相對于VB,C#函數聲明顯得更加羅嗦,前者通過(guò) Api Viewer粘貼以后,可以直接使用,而后者則需要對參數作些額外的變化工作。 |
| 動(dòng)態(tài)鏈接庫函數聲明部分一般由下列兩部分組成,一是函數名或索引號,二是動(dòng)態(tài)鏈接庫的文件名。 |
| 譬如,你想調用User32.DLL中的MessageBox函數,我們必須指明函數的名字MessageBoxA或MessageBoxW,以及庫名字User32.dll,我們知道Win32 API對每一個(gè)涉及字符串和字符的函數一般都存在兩個(gè)版本,單字節字符的ANSI版本和雙字節字符的UNICODE版本。 |
| 下面是一個(gè)調用API函數的例子: |
| [DllImport("KERNEL32.DLL", EntryPoint="MoveFileW", SetLastError=true, |
| CharSet=CharSet.Unicode, ExactSpelling=true, |
| CallingConvention=CallingConvention.StdCall)] |
| public static extern bool MoveFile(String src, String dst); |
| 其中入口點(diǎn)EntryPoint標識函數在動(dòng)態(tài)鏈接庫的入口位置,在一個(gè)受管轄的工程中,目標函數的原始名字和序號入口點(diǎn)不僅標識一個(gè)跨越互操作界限的函數。而且,你還可以把這個(gè)入口點(diǎn)映射為一個(gè)不同的名字,也就是對函數進(jìn)行重命名。重命名可以給調用函數帶來(lái)種種便利,通過(guò)重命名,一方面我們不用為函數的大小寫(xiě)傷透腦筋,同時(shí)它也可以保證與已有的命名規則保持一致,允許帶有不同參數類(lèi)型的函數共存,更重要的是它簡(jiǎn)化了對ANSI和Unicode版本的調用。CharSet用于標識函數調用所采用的是Unicode或是ANSI版本,ExactSpelling=false將告訴編譯器,讓編譯器決定使用Unicode或者是Ansi版本。其它的參數請參考MSDN在線(xiàn)幫助. |
| 在C#中,你可以在EntryPoint域通過(guò)名字和序號聲明一個(gè)動(dòng)態(tài)鏈接庫函數,如果在方法定義中使用的函數名與DLL入口點(diǎn)相同,你不需要在EntryPoint域顯示聲明函數。否則,你必須使用下列屬性格式指示一個(gè)名字和序號。 |
| [DllImport("dllname", EntryPoint="Functionname")] |
| [DllImport("dllname", EntryPoint="#123")] |
| 值得注意的是,你必須在數字序號前加“#” |
| 下面是一個(gè)用MsgBox替換MessageBox名字的例子: |
| [C#] |
| using System.Runtime.InteropServices; |
| public class Win32 { |
| [DllImport("user32.dll", EntryPoint="MessageBox")] |
| public static extern int MsgBox(int hWnd, String text, String caption, uint type); |
| } |
| 許多受管轄的動(dòng)態(tài)鏈接庫函數期望你能夠傳遞一個(gè)復雜的參數類(lèi)型給函數,譬如一個(gè)用戶(hù)定義的結構類(lèi)型成員或者受管轄代碼定義的一個(gè)類(lèi)成員,這時(shí)你必須提供額外的信息格式化這個(gè)類(lèi)型,以保持參數原有的布局和對齊。 |
| C#提供了一個(gè)StructLayoutAttribute類(lèi),通過(guò)它你可以定義自己的格式化類(lèi)型,在受管轄代碼中,格式化類(lèi)型是一個(gè)用StructLayoutAttribute說(shuō)明的結構或類(lèi)成員,通過(guò)它能夠保證其內部成員預期的布局信息。布局的選項共有三種: |
| 布局選項 |
| 描述 |
| LayoutKind.Automatic |
| 為了提高效率允許運行態(tài)對類(lèi)型成員重新排序。 |
| 注意:永遠不要使用這個(gè)選項來(lái)調用不受管轄的動(dòng)態(tài)鏈接庫函數。 |
| LayoutKind.Explicit |
| 對每個(gè)域按照FieldOffset屬性對類(lèi)型成員排序 |
| LayoutKind.Sequential |
| 對出現在受管轄類(lèi)型定義地方的不受管轄內存中的類(lèi)型成員進(jìn)行排序。 |
| 傳遞結構成員 |
| 下面的例子說(shuō)明如何在受管轄代碼中定義一個(gè)點(diǎn)和矩形類(lèi)型,并作為一個(gè)參數傳遞給User32.dll庫中的PtInRect函數, |
| 函數的不受管轄原型聲明如下: |
| BOOL PtInRect(const RECT *lprc, POINT pt); |
| 注意你必須通過(guò)引用傳遞Rect結構參數,因為函數需要一個(gè)Rect的結構指針。 |
| [C#] |
| using System.Runtime.InteropServices; |
| [StructLayout(LayoutKind.Sequential)] |
| public struct Point { |
| public int x; |
| public int y; |
| } |
| [StructLayout(LayoutKind.Explicit] |
| public struct Rect { |
| [FieldOffset(0)] public int left; |
| [FieldOffset(4)] public int top; |
| [FieldOffset(8)] public int right; |
| [FieldOffset(12)] public int bottom; |
| } |
| class Win32API { |
| [DllImport("User32.dll")] |
| public static extern Bool PtInRect(ref Rect r, Point p); |
| } |
| 類(lèi)似你可以調用GetSystemInfo函數獲得系統信息: |
| using System.Runtime.InteropServices; |
| [StructLayout(LayoutKind.Sequential)] |
| public struct SYSTEM_INFO { |
| public uint dwOemId; |
| public uint dwPageSize; |
| public uint lpMinimumApplicationAddress; |
| public uint lpMaximumApplicationAddress; |
| public uint dwActiveProcessorMask; |
| public uint dwNumberOfProcessors; |
| public uint dwProcessorType; |
| public uint dwAllocationGranularity; |
| public uint dwProcessorLevel; |
| public uint dwProcessorRevision; |
| } |
| [DllImport("kernel32")] |
| static extern void GetSystemInfo(ref SYSTEM_INFO pSI); |
| SYSTEM_INFO pSI = new SYSTEM_INFO(); |
| GetSystemInfo(ref pSI); |
| 類(lèi)成員的傳遞 |
| 同樣只要類(lèi)具有一個(gè)固定的類(lèi)成員布局,你也可以傳遞一個(gè)類(lèi)成員給一個(gè)不受管轄的動(dòng)態(tài)鏈接庫函數,下面的例子主要說(shuō)明如何傳遞一個(gè)sequential順序定義的MySystemTime類(lèi)給User32.dll的GetSystemTime函數, 函數用C/C++調用規范如下: |
| void GetSystemTime(SYSTEMTIME* SystemTime); |
| 不像傳值類(lèi)型,類(lèi)總是通過(guò)引用傳遞參數. |
| [C#] |
| [StructLayout(LayoutKind.Sequential)] |
| public class MySystemTime { |
| public ushort wYear; |
| public ushort wMonth; |
| public ushort wDayOfWeek; |
| public ushort wDay; |
| public ushort wHour; |
| public ushort wMinute; |
| public ushort wSecond; |
| public ushort wMilliseconds; |
| } |
| class Win32API { |
| [DllImport("User32.dll")] |
| public static extern void GetSystemTime(MySystemTime st); |
| } |
| 回調函數的傳遞: |
| 從受管轄的代碼中調用大多數動(dòng)態(tài)鏈接庫函數,你只需創(chuàng )建一個(gè)受管轄的函數定義,然后調用它即可,這個(gè)過(guò)程非常直接。 |
| 如果一個(gè)動(dòng)態(tài)鏈接庫函數需要一個(gè)函數指針作為參數,你還需要做以下幾步: |
| 首先,你必須參考有關(guān)這個(gè)函數的文檔,確定這個(gè)函數是否需要一個(gè)回調;第二,你必須在受管轄代碼中創(chuàng )建一個(gè)回調函數;最后,你可以把指向這個(gè)函數的指針作為一個(gè)參數創(chuàng )遞給DLL函數,. |
| 回調函數及其實(shí)現: |
| 回調函數經(jīng)常用在任務(wù)需要重復執行的場(chǎng)合,譬如用于枚舉函數,譬如Win32 API 中的EnumFontFamilies(字體枚舉), EnumPrinters(打印機), EnumWindows (窗口枚舉)函數. 下面以窗口枚舉為例,談?wù)勅绾瓮ㄟ^(guò)調用EnumWindow 函數遍歷系統中存在的所有窗口 |
| 分下面幾個(gè)步驟: |
| 1. 在實(shí)現調用前先參考函數的聲明 |
| BOOL EnumWindows(WNDENUMPROC lpEnumFunc, LPARMAM IParam) |
| 顯然這個(gè)函數需要一個(gè)回調函數地址作為參數. |
| 2. 創(chuàng )建一個(gè)受管轄的回調函數,這個(gè)例子聲明為代表類(lèi)型(delegate),也就是我們所說(shuō)的回調,它帶有兩個(gè)參數hwnd和lparam,第一個(gè)參數是一個(gè)窗口句柄,第二個(gè)參數由應用程序定義,兩個(gè)參數均為整形。 |
| 當這個(gè)回調函數返回一個(gè)非零值時(shí),標示執行成功,零則暗示失敗,這個(gè)例子總是返回True值,以便持續枚舉。 |
| 3. 最后創(chuàng )建以代表對象(delegate),并把它作為一個(gè)參數傳遞給EnumWindows 函數,平臺會(huì )自動(dòng)地 把代表轉化成函數能夠識別的回調格式。 |
| [C#] |
| using System; |
| using System.Runtime.InteropServices; |
| public delegate bool CallBack(int hwnd, int lParam); |
| public class EnumReportApp { |
| [DllImport("user32")] |
| public static extern int EnumWindows(CallBack x, int y); |
| public static void Main() |
| { |
| CallBack myCallBack = new CallBack(EnumReportApp.Report); |
| EnumWindows(myCallBack, 0); |
| } |
| public static bool Report(int hwnd, int lParam) { |
| Console.Write("窗口句柄為"); |
| Console.WriteLine(hwnd); |
| return true; |
| } |
| } |
| 指針類(lèi)型參數傳遞: |
| 在Windows API函數調用時(shí),大部分函數采用指針傳遞參數,對一個(gè)結構變量指針,我們除了使用上面的類(lèi)和結構方法傳遞參數之外,我們有時(shí)還可以采用數組傳遞參數。 |
| 下面這個(gè)函數通過(guò)調用GetUserName獲得用戶(hù)名 |
| BOOL GetUserName( |
| LPTSTR lpBuffer, // 用戶(hù)名緩沖區 |
| LPDWORD nSize // 存放緩沖區大小的地址指針 |
| ); |
| [DllImport("Advapi32.dll", |
| EntryPoint="GetComputerName", |
| ExactSpelling=false, |
| SetLastError=true)] |
| static extern bool GetComputerName ( |
| [MarshalAs(UnmanagedType.LPArray)] byte[] lpBuffer, |
| [MarshalAs(UnmanagedType.LPArray)] Int32[] nSize ); |
| 這個(gè)函數接受兩個(gè)參數,char * 和int *,因為你必須分配一個(gè)字符串緩沖區以接受字符串指針,你可以使用String類(lèi)代替這個(gè)參數類(lèi)型,當然你還可以聲明一個(gè)字節數組傳遞ANSI字符串,同樣你也可以聲明一個(gè)只有一個(gè)元素的長(cháng)整型數組,使用數組名作為第二個(gè)參數。上面的函數可以調用如下: |
| byte[] str=new byte[20]; |
| Int32[] len=new Int32[1]; |
| len[0]=20; |
| GetComputerName (str,len); |
| MessageBox.Show(System.Text.Encoding.ASCII.GetString(str)); |
| 最后需要提醒的是,每一種方法使用前必須在文件頭加上: |
| using System.Runtime.InteropServices; |
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