c# - 开发人员应该了解与托管代码的互操作性

Question

作为 C# 开发人员，我想我们中的许多人都有从托管代码调用非托管代码的经历。

在处理托管代码和非托管代码之间的互操作性时，您遇到过的最困难的问题是什么？ (最好给出C++函数签名和C#包装器等代码示例)

由于 visual studio 在处理调用时没有提供高级调试信息，您如何调试运行时错误？

Answer 1

一般来说，如果您对 C 的了解不够，无法正确声明，则很难找到 P/Invoke 声明的权威引用。互联网上有很多错误的声明。典型的陷阱是 VB6 声明，那里有很多很多，其中真正是 int 的参数被声明为 Long。 Long 是 VB6 中的 32 位整数类型，Integer 由于历史原因是 16 位的。

另一个广泛传播的错误是在需要 IntPtr 的地方使用 int。这些声明在 32 位模式下工作正常，但在 64 位模式下表现不佳。特别麻烦的是采用 4 个或更少参数的函数，错误的参数类型不会生成 PInvokeStackImbalance MDA 警告，因为前 4 个函数参数是在 CPU 寄存器中传递的。在作者宣布工作完成后很久，这个错误往往会产生影响，很难回到它并诊断问题。

下一个麻烦是声明和维护 P/Invoke 声明或 C++/CLI 包装器的单调乏味。当非托管 API 很大时，您最终会编写大量的 API。当你犯了微妙的错误时，他们每个人都准备好给你一个难以诊断的运行时错误。

真正困难的互操作是与具有基于 IUnknown 接口(interface)的 COM 服务器。此类服务器没有类型库，因此没有机会使用 Tlbimp.exe 自动生成互操作库。您必须在 C# 代码中重新声明接口(interface)，并确保获得正确的 [Guid] 和方法声明。当接口(interface)从基于 IUnknown 的中间接口(interface)继承时，缺少对多重继承的支持需要跳过额外的环节。 this author的问题错误地称为“继承税”。

这些类型的服务器比看起来更常见。例如，您想对 shell (explorer.exe) 执行的任何操作都是基于 IUnknown 的。 Vista 和 Win7 扩展也是如此，顺便说一句，Windows API 代码包巧妙地包装了它们。

是的，错误处理。太多的非托管代码只返回不友好的错误代码，如 E_FAIL 或 E_UNEXPECTED。并且没有实现 IErrorInfo，所以您得到的只是一条无用的通用消息。或返回 BOOL 以指示失败的 API，邀请程序员简单地忽略返回值。以及 AccessViolation 或致命引擎执行错误，非托管代码在你面前爆炸，没有留下任何面包屑来找出问题所在。这不是 C# 互操作特有的，这样的代码对任何人来说都很难使用。

除此之外，让它正常工作通常非常简单。 .NET 中的 P/Invoke 编码器和 COM 互操作支持确实非常出色，并且明显优于其他 VM 中的支持。