在C#程序設(shè)計(jì)中使用Win32類庫

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

C# 用戶經(jīng)常提出兩個(gè)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(yīng)的內(nèi)容可以為我完成這一任務(wù)？”當(dāng)框架小組構(gòu)建他們的 .NET 部分時(shí)，他們評(píng)估了為使 .NET 程序員可以使用 Win32 而需要完成的工作，結(jié)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(tái)調(diào)用 (P/Invoke) 是完成這一任務(wù)的最常用方法。要使用 P/Invoke，您可以編寫一個(gè)描述如何調(diào)用函數(shù)的原型，然后運(yùn)行時(shí)將使用此信息進(jìn)行調(diào)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(wù)，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(gè)示例中，我們將調(diào)用 Beep() API 來發(fā)出聲音。首先，我需要為 Beep() 編寫適當(dāng)?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(shí)間
);

要用 C# 來編寫這一原型，需要將 Win32 類型轉(zhuǎn)換成相應(yīng)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(duì)應(yīng)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(duì)應(yīng)�，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(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的定義，只不過我們使用了 extern 來指明該函數(shù)的實(shí)際代碼在別處。此原型將告訴運(yùn)行時(shí)如何調(diào)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(yùn)行時(shí)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(yùn)行時(shí)：

[DllImport("kernel32.dll")]

這就是我們要做的全部工作。下面是一個(gè)完整的示例，它生成的隨機(jī)聲音在二十世紀(jì)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);
}
}
}
}