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在C#程序設計中使用Win32類庫

來源:北大青鳥飛迅校區(qū)|發(fā)布時間:2013-05-02 09:41:31

C# 用戶經(jīng)常提出兩個問題:“我為什么要另外編寫代碼來使用內(nèi)置于 Windows 中的功能?在框架中為什么沒有相應的內(nèi)容可以為我完成這一任務?”當框架小組構建他們的 .NET 部分時,他們評估了為使 .NET 程序員可以使用 Win32 而需要完成的工作,結果發(fā)現(xiàn) Win32 API 集非常龐大。他們沒有足夠的資源為所有 Win32 API 編寫托管接口、加以測試并編寫文檔,因此只能優(yōu)先處理最重要的部分。許多常用操作都有托管接口,但是還有許多完整的 Win32 部分沒有托管接口。

平臺調用 (P/Invoke) 是完成這一任務的最常用方法。要使用 P/Invoke,您可以編寫一個描述如何調用函數(shù)的原型,然后運行時將使用此信息進行調用。另一種方法是使用 Managed Extensions to C++ 來包裝函數(shù),這部分內(nèi)容將在以后的專欄中介紹。

要理解如何完成這一任務,最好的辦法是通過示例。在某些示例中,我只給出了部分代碼;完整的代碼可以通過下載獲得。

簡單示例

在第一個示例中,我們將調用 Beep() API 來發(fā)出聲音。首先,我需要為 Beep() 編寫適當?shù)亩x。查看 MSDN 中的定義,我發(fā)現(xiàn)它具有以下原型:

BOOL Beep(
DWORD dwFreq,   // 聲音頻率
DWORD dwDuration  // 聲音持續(xù)時間
);

要用 C# 來編寫這一原型,需要將 Win32 類型轉換成相應的 C# 類型。由于 DWORD 是 4 字節(jié)的整數(shù),因此我們可以使用 int 或 uint 作為 C# 對應類型。由于 int 是 CLS 兼容類型(可以用于所有 .NET 語言),以此比 uint 更常用,并且在多數(shù)情況下,它們之間的區(qū)別并不重要。bool 類型與 BOOL 對應,F(xiàn)在我們可以用 C# 編寫以下原型:

public static extern bool Beep(int frequency, int duration);

這是相當標準的定義,只不過我們使用了 extern 來指明該函數(shù)的實際代碼在別處。此原型將告訴運行時如何調用函數(shù);現(xiàn)在我們需要告訴它在何處找到該函數(shù)。

我們需要回顧一下 MSDN 中的代碼。在參考信息中,我們發(fā)現(xiàn) Beep() 是在 kernel32.lib 中定義的。這意味著運行時代碼包含在 kernel32.dll 中。我們在原型中添加 DllImport 屬性將這一信息告訴運行時:

[DllImport("kernel32.dll")]

這就是我們要做的全部工作。下面是一個完整的示例,它生成的隨機聲音在二十世紀六十年代的科幻電影中很常見。

using System;
using System.Runtime.InteropServices;

namespace Beep
{
class Class1
{
[DllImport("kernel32.dll")]
public static extern bool Beep(int frequency, int duration);

    static void Main(string[] args)
{
Random random = new Random();

      for (int i = 0; i < 10000; i++)
{
Beep(random.Next(10000), 100);
}
}
}
}

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