C++の応用 - C Sharp DLLの使用

概要

C++ EXEからC# DLLの関数を呼び出す方法は、幾つか方法が存在しており、各々にメリットとデメリットがある。
下記の表1に代表的な4種類の方法を示す。

表1. C++ EXEからC# DLLの関数を呼び出す方法

方法	メリット	デメリット
C++/CLIを使う	最も簡単 VisualStudioのIntelliSenseも使用可能	プロジェクトの設定で[CLIを使う]に変更する必要がある
C# DLL側で関数をエクスポートする	[CLIを使う]に変更しなくてよい GetProcAddressが使えるため、よく知られた方法で関数を呼び出す事が出来る	C# DLL側のソースコードが無い場合は利用不可
C# DLL側をCOM 参照可能にする	[CLIを使う]に変更しなくてよい	C++ EXEのコード量が増えて面倒である
C# DLLに対するC++/CLIの ラッパープロジェクトを 作成して、C++ EXEから使う	[CLIを使う]に変更しなくてよい COMを使用しない且つ元のプロジェクトの設定を変更したくない場合に使用可能	やり方がスマートではない

上記の表1において、C++/CLIを使う方法とC# DLL側で関数をエクスポートする方法、C++/CLIのラッパープロジェクトを作成する方法を
下記にて紹介する。

C++/CLIを使う方法

Visual C++のプロジェクト設定を開いて、[共通言語ランタイム サポート (/clr)]に変更する。

 // SampleDLL.cs
 namespace SampleDLL
 {
    public class Class1
    {
       public static int Sum(int a, int b)
       {
          return a + b;
       }
    }
 }

 
 // SampleEXE.cpp
 #include <Windows.h>
 #include <iostream>
 
 #using "SampleDLL.dll"
 using namespace SampleDLL;
 
 int main()
 {
    std::cout << Class1::Sum(1, 2) << std::endl;
    return 0;
 }

C# DLL側で関数をエクスポートする方法

まず、プロジェクトを作成してソースコードを記述する。

 // SampleDLL.cs
 namespace SampleDLL
 {
    public class Class1
    {
       [DllExport]
       public static int Sum(int a, int b)
       {
          return a + b;
       }
    }
 }

 
 // SampleEXE.cpp
 #include <Windows.h>
 #include <iostream>
 
 typedef int (*Sum)(int a, int b);
 
 int main()
 {
    auto hModule = LoadLibrary(L"DllExportTest.dll");
    auto sum = reinterpret_cast<Sum>(GetProcAddress(hModule, "Sum"));
    std::cout << sum(1, 2) << std::endl;
    return 0;
 }

次に、DllExport.batをダウンロードして、DllExport.batをC# DLLのslnファイルと同じ階層に配置する。

続いて、コマンドプロンプトを開いて以下のコマンドを実行して、.NET DLLExportを起動する。

DllExport.bat -action Configure

.NET DLLExportダイアログにて、[Installed]チェックボックスにチェックを入力して、[Apply]ボタンを押下する。

最後に、C# DLLのプロジェクトをリビルドすると、作成した関数がエクスポートされる。

C++/CLIのラッパープロジェクトを使用する方法

 // CSharpDLL.cs
 namespace CSharpDLL
 {
    public static class CSharpDLLClass
    {
        public static void ShowValue(ref int value)
        {
            DialogResult result = MessageBox.Show("C# Message Box", "C# Message Box", MessageBoxButtons.OKCancel);
            if (result == DialogResult.OK)
            {
               value = 1;
            }
            else
            {
               value = 2;
            }
            return;
        }
    }
 }

[参照の追加]にて上記のDLLを追加する。
Visual C++のプロジェクト設定を開いて、[構成プロパティ] - [全般] - [共通言語ランタイム サポート (/clr)]に変更する。
同様に、[構成プロパティ] - [C/C++] - [プリプロセッサ] - [プリプロセッサの定義]項目に、DLLを追加する。

 
 // CppCLIDLL.cpp
 #include "stdafx.h"
 #include "CppCLIDLL.h"
 
 using namespace System;
 using namespace System::Reflection;
 using namespace CSharpDLL;
 
 namespace CppCLIDll
 {
    public ref class CppCLIClass
    {
       public:void ShowCSharpMessageBox(int *value)
       {
          CSharpDLLClass::ShowValue(*value);
          return;
       }
    };
 }
 
 void ShowMessageBox(int *value)
 {
    CppCLIDll::CppCLIClass clsCLI;
    clsCLI.ShowCSharpMessageBox(value);
 }

 // CppCLIDLL.h 
 #pragma once
 
 #ifdef DLL
 __declspec(dllexport) void ShowMessageBox(int *value);
 #else
 __declspec(dllimport) void ShowMessageBox(int *value);
 #endif

Visual C++のプロジェクト設定を開いて、[構成プロパティ] - [C/C++] - [全般] - [追加のインクルードディレクトリ]項目に、
CppCLIDLL.hが存在するディレクトリを追加する。
同様に、[構成プロパティ] - [リンカー] - [全般] - [追加のライブラリディレクトリ]項目に、CppCLIDLL.libが存在するディレクトリを追加する。
更に、[構成プロパティ] - [リンカー] - [入力] - [追加の依存ファイル]項目に、CppCLIDLL.libを追加する。

 
 // CppEXE.cpp
 #include "stdafx.h"
 #include <windows.h>
 #include "TestApp.h"
 #include "CppCLI.h"
  
 int _tmain()
 {
    int result = 0;
 
    ShowMessageBox(&result);
 
    if (result == 1)
    {
       printf("Ok Was Pressed \n");
       printf("%d\n", result);
    }
    else if (result == 2)
    {
       printf("Cancel Was Pressed \n");
       printf("%d\n", result);
    }
    else
    {
       printf("Unknown result \n");
    }
    system("pause");
 
    return 0;
 }