C++CLI——5委托、事件、反射和混合非托管代码

C++CLI——5委托、事件、反射和混合非托管代码

委托

C++中是有函数指针的，例如：long (*pf)(int,int)，声明了一个函数指针，要求获取两个int并返回一个long的任意函数。在C#中是有委托概念的，其实原理就是将函数的执行委托给一个中间对象，和C++中的函数指针功能类似，但更强大（例如多播委托）。其使用与C#中使用委托基本相同。

//定义委托
delegate double NumbericOP(double);

ref class OPs
{
public:
	static double Square(double d)
	{
		return d * d;
	}

	double Circle(double r)
	{
		return Math::PI * r * r;
	}
};
int main(array<System::String^>^ args)
{
	//委托赋予静态方法
	NumbericOP^ op = gcnew NumbericOP(&OPs::Square);
	double area = op->Invoke(3);
	double area1 = op(5);
	//委托赋予非静态方法
	OPs^ ops = gcnew OPs();
	NumbericOP^ op1 = gcnew NumbericOP(ops,&OPs::Circle);
	double area2 = op1(3);
	//多播委托
    NumbericOP^ op2;
	op2 += op1;
	op2 += op;
	double area3= op2(2);
}

事件

事件是基于委托的，只不过事件的触发必须在定义事件的类中，在外面只能调用+=和-=进行操作。其使用和C#中基本相同。

delegate void MyEventHandler(String^);

ref class EvtSrc
{
public:
	event  MyEventHandler^ OnMyEvent;
	void Raise(String^ msg)
	{
		OnMyEvent(msg);
	}
};

ref class EvtRcv
{
public:
	EvtRcv(EvtSrc^ s)
	{
		if (s == nullptr)
		{
			throw gcnew ArgumentNullException("句柄无效");
		}
		src = s;
		src->OnMyEvent += gcnew MyEventHandler(this,&EvtRcv::EventMethod);
	}
	void EventMethod(String^ msg)
	{
		Console::WriteLine(msg);
	}
private:
	EvtSrc^ src;
	
};

int main(array<System::String^>^ args)
{

	EvtSrc^ src = gcnew EvtSrc();
	EvtRcv^ rcv = gcnew EvtRcv(src);

	src->Raise("调用啦");

	Console::WriteLine("程序结束");
}

反射

在C#中，反射是经常使用的功能之一，在C++/CLI中也支持反射，使用方法和C#使用反射的方法基本一致。

混合非托管代码

使用C++/CLI一般都是作为非托管代码和托管代码的中介，所以混合非托管代码在实际开发中经常用到。

混合类

ref class ManagedClass
{
    UnManagedClas* puc;//使用*而不是^说明这是非托管代码
}

不能直接这样做

ref class ManagedClass
{
    UnManagedClas puc;//错误
}

并且，不能在非托管代码中直接使用托管代码，因为在标准C++中无法识别^，也没有gc

class UnManagedClass
{
    ManagedClas^ puc;//错误
}

GCHandle类型

GCHandle类型可以实现托管类型作为非托管类型的一部分使用。使用静态GCHandle::Alloc方法创建句柄，使用句柄的Free方法释放它。将托管对象的指针传给非托管代码的步骤如下：

1. 创建一个GCHandle对象来引用你的对象，GCHandle可以和整数互换。
2. 将GCHandle传给非托管代码
3. 非托管对象在不需你的对象时，调用Free释放对象

官方提供了gcroot辅助模板类，以避免亲自和Alloc和free打交道。

#include "gcroot.h"
using namespace System;
using namespace System::Runtime::InteropServices;

ref class MyClass
{
public:
	int val;
	MyClass(int n) :val(n) {}

};

class UClass
{
public:
    //mc是一个gcroot变量，里面包装了引用MyClass句柄的GCHandle，gcroot对象创建时自动创建GCHandle，销毁时自动释放GCHandle
	gcroot<MyClass^> mc;
	UClass(gcroot<MyClass^>pmc) :mc(pmc) {}
	int getValue()
	{
		return mc->val;
	}
};

int main(array<System::String^>^ args)
{

	MyClass^ pm = gcnew MyClass(3);
	UClass uc(pm); //一旦uc离开作用域，则gcroot会被销毁，释放GCHandle，进而释放托管对象
	int v= uc.getValue();
	Console::WriteLine(v);
	Console::WriteLine("程序结束");
}

固定

因为有了gc的存在，非托管对象引用托管对象会出现错误，因为托管对象会发生移动，对象内部的成员也会跟着移动。如果要将托管对象的指针传给非托管参数，则需要将托管对象的指针进行固定。可根据需要固定部分或者整个托管对象的指针，但是如果固定了成员指针则整个对象也会被固定。

//非托管函数
void someFun(int* o)
{
	int n = *o;
}
int main(array<System::String^>^ args)
{
	array<int>^ arr1 = gcnew array<int>(3);
	//创建固定指针
    pin_ptr<int> pin = &arr1[0];
	someFun(pin);//固定指针能隐式转为int*
    pin = nullptr;//释放对象，让指针可以自由移动
	Console::WriteLine("程序结束");
}

拆装箱

和C#一样，装箱就是将值类型转成引用类型，拆箱就是将引用类型转为值类型。