反射調(diào)用返回復(fù)雜對(duì)象的.NET方法

定義數(shù)據(jù)接口

上一篇在C++中反射調(diào)用.NET（一）中，我們簡單的介紹了如何使用C++/CLI并且初步使用了反射調(diào)用.NET程序集的簡單方法，今天我們看看如何在C++與.NET程序集之間傳遞復(fù)雜對(duì)象。

先看看.NET程序集的一個(gè)返回對(duì)象的方法：

 public IUserInfo GetUserByID(int userId)
 {
  IUserInfo userinfo= EntityBuilder.CreateEntity<IUserInfo>();
  userinfo.ID = userId;
  userinfo.Name = "姓名_" + userId;
  userinfo.Birthday = new DateTime(1980, 1, 1);
  return userinfo;
 }

其中 IUserInfo是一個(gè)用戶信息接口：

using System;
namespace NetLib
{
 public interface IUserInfo
 {
 DateTime Birthday { get; set; }
 int ID { get; set; }
 string Name { get; set; }
 }
}

接口內(nèi)容很簡單，有int,string，DateTime三種類型的屬性，所以可以把它當(dāng)做.NET與C++傳遞數(shù)據(jù)的DTO對(duì)象接口。

在方法 GetUserByID 中，有一行代碼：

IUserInfo userinfo= EntityBuilder.CreateEntity<IUserInfo>();

EntityBuilder對(duì)象是PDF.NET SOD框架中的一個(gè)實(shí)體構(gòu)造器，調(diào)用CreateEntity方法可以根據(jù)一個(gè)接口創(chuàng)建一個(gè)動(dòng)態(tài)實(shí)體類對(duì)象，通過這種方式，我們可以不用去關(guān)心實(shí)體類的構(gòu)造細(xì)節(jié)，僅僅關(guān)心方法調(diào)用的數(shù)據(jù)接口。在后面的示例中，我們都會(huì)通過這種接口對(duì)象的方式來傳遞數(shù)據(jù)。

綁定委托方法

下面我們來看看如何在C++/CLI中反射調(diào)用GetUserByID 這個(gè)方法。

雖然方法返回的是IUserInfo，但是對(duì)于我們的C++程序端來說，它并不知道IUserInfo這個(gè)接口對(duì)象，因?yàn)榇私涌跊]有在C++程序端定義，C++程序也沒用引用它所在的.NET程序集，所以我們在反射調(diào)用GetUserByID 方法的時(shí)候，只能使用“弱類型”的Object，幸運(yùn)的是我們調(diào)用的是返回值，而不是參數(shù)（反過來就不行，后面會(huì)有介紹），創(chuàng)建下面的委托對(duì)象是合法的：

Func<int, Object> fun;

詳細(xì)的C++/CLI反射代碼如下：

CppUserInfo GetUserByID(int userId)
 {
  //調(diào)用.NET方法，得到結(jié)果
  MethodInfo^ method = dotnetObject->GetType()->GetMethod("GetUserByID", BindingFlags::Public | BindingFlags::Instance);
  Func<int, Object^>^ fun = (Func<int, Object^>^)Delegate::CreateDelegate(Func<int, Object^>::typeid, this->dotnetObject, method);
  Object^ result = fun(userId);
  //轉(zhuǎn)換托管類型數(shù)據(jù)到本機(jī)結(jié)構(gòu)體
  Func<String^, Object^>^ entityProp =EntityHelper::EntityCallDelegate(result);
  CppUserInfo user;
  user.ID = (int)entityProp("ID");
  user.Name = (String^)entityProp("Name");// MarshalString((String^)entityProp("Name"));
  user.Birthday = Convert2CppDateTime((DateTime^)entityProp("Birthday"));
  return user;
 }

在上面的代碼中，通過委托方法調(diào)用：

Object^ result = fun(userId); 

使用SOD DTO 對(duì)象

我們得到了.NET程序集的方法返回的DTO對(duì)象，但是如何取出它的數(shù)據(jù)賦值給我們的C++本機(jī)代碼呢？

所以這里涉及到2個(gè)問題：

1，從Object對(duì)象取出數(shù)據(jù)；

2，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換并且賦值給C++本地?cái)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

對(duì)于第一個(gè)問題，我們可以反射DTO對(duì)象的屬性，然后跟本地?cái)?shù)據(jù)接口一一對(duì)應(yīng)，但是，本來我們已經(jīng)在反射調(diào)用方法了，再來一次反射事情就復(fù)雜了。

幸好，我們的DTO接口對(duì)象它是一個(gè)動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的SOD實(shí)體類對(duì)象，由于SOD實(shí)體類有類似“字典”的功能，可以通過相關(guān)方法進(jìn)行訪問。

實(shí)體類基類的一個(gè)方法定義：

public object PropertyList(string propertyFieldName)

我們反射此方法并且綁定一個(gè)委托對(duì)象來調(diào)用它：

 static Func<String^, Object^>^ EntityCallDelegate(Object^ entity)
 {
  //實(shí)體類基類的一個(gè)方法定義：
  //public object PropertyList(string propertyFieldName)
  Type^ base = entity->GetType()->BaseType;
  MethodInfo^ methodEntity = base->GetMethod("PropertyList", BindingFlags::Public | BindingFlags::Instance);
  Func<String^, Object^>^ funEntity = (Func<String^, Object^>^)Delegate::CreateDelegate(Func<String^, Object^>::typeid, 
      entity, methodEntity);
  //示例 String^ result = (String^)funEntity("Name");
  return funEntity;
 }

然后，就能像下面這樣使用了：

Func<String^, Object^>^ entityProp =EntityHelper::EntityCallDelegate(result);
int id = (int)entityProp("ID");

將.NET對(duì)象轉(zhuǎn)換到C++結(jié)構(gòu)體

在示例中，我們定義了一個(gè)CppUserInfo結(jié)構(gòu)體：

struct CppUserInfo
{
 int ID;
 //wstring Name;
 CString Name;
 tm Birthday;
};

托管字符串與本機(jī)字符串

這個(gè)結(jié)構(gòu)體跟C#版本的接口 IUserInfo對(duì)應(yīng)，但是結(jié)構(gòu)體成員有幾個(gè)需要注意的地方：

CString Name;

字符串類型的“名字”成員，要在C++中使用字符串類型，必須在C++文件中包含下面的頭文件：
如果不是 MFC應(yīng)用程序，包含下面這個(gè)：

#include <atlstr.h>

否則，需要包含這個(gè)頭文件：

#include <cstringt.h>  

如果不是使用CString，而是 wstring，那么需要定義一個(gè)方法來實(shí)現(xiàn)托管字符串到本機(jī)字符串的轉(zhuǎn)換： 

// 
 //要使用下面的方法，請先 #include <string> 
 //
 static wstring MarshalString(String ^ s) {
  wstring os;
  const wchar_t* chars =
   (const wchar_t*)(Marshal::StringToHGlobalUni(s)).ToPointer();
  os = chars;
  Marshal::FreeHGlobal(IntPtr((void*)chars));
  return os;
 }

上面的方法申明了一個(gè) wchar_t* 類型的指針，在方法結(jié)尾必須釋放此指針占用的內(nèi)存，所以這種形式的轉(zhuǎn)換還是比較麻煩。
有關(guān)托管字符串跟C++本機(jī)字符串的轉(zhuǎn)換。

托管日期與本機(jī)日期數(shù)據(jù)

在C++中表示日期的結(jié)構(gòu)體是 tm，但是需要注意的是 tm的year部分僅能夠表示與1900的差值，所以我們可以寫下面2個(gè)方法來簡單的轉(zhuǎn)換：

 static tm Convert2CppDateTime(DateTime^ dt)
 {
  tm result;
  result.tm_year = dt->Year - 1900;
  result.tm_mon = dt->Month;
  result.tm_wday = dt->Day;
  return result;
 }
 static DateTime^ Covert2NetDateTime(tm cppDate)
 {
  return gcnew DateTime(
   cppDate.tm_year + 1900, 
   cppDate.tm_mon, 
   cppDate.tm_wday
  );
 }

有了字符串跟日期類型的.NET與C++的相互轉(zhuǎn)換，基本上就能夠使用.NET的DTO對(duì)象了，因?yàn)槠渌鼣?shù)字類型只要類型兼容，是可以直接使用的，比如int類型。

轉(zhuǎn)換到本機(jī)結(jié)構(gòu)體

下面再回來看看 GetUserByID 方法內(nèi)的對(duì)象數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換部分：

//轉(zhuǎn)換托管類型數(shù)據(jù)到本機(jī)結(jié)構(gòu)體
   Func<String^, Object^>^ entityProp =EntityHelper::EntityCallDelegate(result);
   CppUserInfo user;
   user.ID = (int)entityProp("ID");
   user.Name = (String^)entityProp("Name");// MarshalString((String^)entityProp("Name"));
   user.Birthday = Convert2CppDateTime((DateTime^)entityProp("Birthday"));

現(xiàn)在再看看，采用類似“字典”訪問方式的SOD DTO對(duì)象，給C++本地結(jié)構(gòu)體轉(zhuǎn)換賦值數(shù)據(jù)，就很方便了，這也是本篇選擇SOD框架作為C++與.NET通信的原因了。

為何不使用序列化的問題

在進(jìn)行分布式跨平臺(tái)調(diào)用的時(shí)候，序列化常常作為一個(gè)有效手段被大量使用，但是我們的應(yīng)用有幾個(gè)特點(diǎn):

1，沒有分布式，在進(jìn)程內(nèi)進(jìn)行不同語言平臺(tái)調(diào)用；

2，不知道反序列化的類型，因?yàn)镃++沒有直接引用任何.NET框架自身之外的.NET程序集；

3，序列化需要使用反射，而我們本來已經(jīng)在反射了，會(huì)加重負(fù)擔(dān)；

除此之外，使用序列化還會(huì)有額外的工作：

4，使用序列化會(huì)要求被調(diào)用端進(jìn)行額外的封裝；

5，雙方需要制定通用的通信協(xié)議，并且定制序列化過程，比如常見RPC框架約定的序列化協(xié)議

所以，經(jīng)過仔細(xì)考慮后，放棄了使用序列化方式來進(jìn)行C++與.NET進(jìn)行進(jìn)程內(nèi)通信的想法。

以上所述是小編給大家介紹的在C++中反射調(diào)用.NET的方法（二），希望對(duì)大家有所幫助，如果大家有任何疑問歡迎給我留言，小編會(huì)及時(shí)回復(fù)大家的！

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