数据结构大作业-DBLP科学文献管理系统（四） Dll编写，C++与C#的数据交换

        终于讲完了后端代码，要涉及到前端的内容了。作为C++写的后台，而在Unity中是用C#中作为脚本语言。因此后台的代码想在前端进行调用，需要讲C++部分打包成Dll的动态链接库，约定好对应的格式，即可在C#中调用。

        首先需要了解C++/C#之前的主要区别，两种语言在语法上和关键字上很相似。这里体现的最主要的区别C#是托管堆代码，C++是非托管堆代码。在数据分配上C++每当用new等关键字申请空间时，编译器会在堆上为其分配内存，在使用完成后需要delete等回收空间，尤其注意在局部函数中申请的空间，一旦丢失了指向申请内存的指针，那么就会造成内存泄漏，即申请的内存空间和数据依然放在堆中，但是再也没办法使用和回收它（因为失去了地址去定位），当程序一直运行时，无效内存会越来越多，最终导致内存溢出崩溃（这就是我不怎么习惯用C++的一种原因，虽然现在已经有了auto_ptr等） 。

        而C#中的托管堆代码即将内存管理交给了OS和编译器，当一段内存没有被任何指针或变量引用后，就会由system.GC（）自动回收 。基于这两种语言的特性，在C++中设计函数参数类型和数据交换时要考虑兼容性。

        这里列举一些常用的数据类型对应：

        这里只用了一些比较常用的。比如整数类型DWORd(C++)对应uint(C#)，字符串传值时使用char*(C++)对应string/stringBuilder(C#)。

        其次是在C++中导出Dll，用vs可以很简单的创建一个C++Dll工程。

然后在.cpp文件写好函数，这里拿项目中需要得到一个string的哈希值做例子

DWORD Hash4(const string& tar) //计算哈希值函数
{
    DWORD64 ans = 0;
    for (int i = 0; i < tar.length(); i++) {
        ans = ((ans >> 8) & 0xf) ^ ((ans << 4) ^ tar[i]);
    }
    return ans & 0xfff;
}
DWORD GetHash(char* tar) 
{
    string temp = tar;
    return Hash4(temp);
}

在.h中补充函数原型，添加上extern "C" _declspec(dllimport)语句

#ifdef DL1_API
#else
#define DL1_API extern "C" _declspec(dllimport) //交给客户端使用时
#endif

DL1_API DWORD GetHash(char* tar);

         最后在C#中使用[DllImport]导入， static extern 并对上函数原型参数列表，中间的名称为打包出来的Dll文件名，注意如果是在unity中想使用dll，需要放在对应的assert/plugin文件夹中，即可加载dll数据库。只是普通的C#控制台程序和执行文件同目录即可

        注意制力用了char*与c#中的string交换，c++中的string不论是传出还是传入数据都是和C#对不上的，所以需要用到char*，中间还会涉及到一些编码问题。而c#中string和stringBuilder都可以在C++中被接受到。

[DllImport("Dll2")]
public static extern uint GetHash(string tar); //需要对应上参数类型和函数名

如果需要C#传入一个字符串，在C++中接收并进行修改，然后再由C#中得到结果，则需要用到stringBuilder，stringBuilder与string最大的不同在于stringBuilder可以预先分配空间，能够被多次的修改，并且不产生新的未使用对象（而string拷贝多了都是创建一个新的对象，非常耗时间）。在传值的时候建议使用stringBuilder，这里再拿程序中用到的搜索功能样例。

C++中函数原型：

void articleInfo(char* 文章名, char* 数据库地址, char* 结果);//输入文章名，返回文章的所有相关信息    

C#中：

using System.Text;
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(50000);
[DllImport("Dll1")]
public static extern void articleInfo(String articleName, String saveUrl, StringBuilder pt);

至此，一个简单的Dll程序就这样设计完成，这里展示下程序中实际用到的所有接口。

    class DLL
    {
        public Thread thread;
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(50000);

        [DllImport("Dll1")]
        public static extern void articleInfo(String articleName, String saveUrl, StringBuilder pt);
        [DllImport("Dll1")]
        public static extern void main_Reader(String authorName, String saveUrl, StringBuilder pt);
        [DllImport("Dll1")]
        public static extern bool CheckFilePathCorrect_Compatible(string filePath, StringBuilder refS);
        [DllImport("Dll1")]
        public static extern bool CheckFilePathCorrect(string filePath);
        [DllImport("Dll1")]
        public static extern void CoAuthor(string search_name, string _saveUrl, StringBuilder pt);
        [DllImport("Dll1")]
        public static extern void initial_fuzzy(string filePath);
        [DllImport("Dll1")]
        public static extern int fuzzy_search(string filePath, uint threadNum, string content);
        [DllImport("Dll1")]
        public static extern void release_fuzzy_searcher();
        [DllImport("Dll1")]
        public static extern void Keyword_Sort(uint year, string filePath); //年份排序
        [DllImport("Dll2")]
        public static extern uint GetHash(string tar); //需要对应上参数类型和函数名
        [DllImport("Dll2")]
        public static extern bool ChechFilePathCorrect_dblp(string saveUrl);
        [DllImport("Dll1")]
        public static extern bool initial_readers(uint totalThread, uint maxThread, bool debugText, string saveUrl);//建库
        [DllImport("Dll1")]
        public static extern bool Author_Sort(string saveUrl); //作者排序
        [DllImport("Dll1")]
        public static extern int Full_word_match_fuzzy_search(string filePath, uint threadNum, string content);
        [DllImport("Dll1")]
        public static extern uint Format_Hash4(string tar); //哈希值
//C++中的原型

    }