如何从C＃中使用std :: vector作为参数调用非托管C ++函数？

Question

由于性能原因，我有一个C＃前端和一个C ++后端。 现在，我想调用一个C ++函数，例如：

void findNeighbors(Point p, std::vector<Point> &neighbors, double maxDist);

我想要的是一个C＃包装函数，例如：

List<Point> FindNeigbors(Point p, double maxDist);

我可以将像Point []这样的平面数组传递给不受管理的C ++ dll，但是问题是，我不知道要分配多少内存，因为我不知道该函数将返回的元素数...

有没有一种优雅的方式来解决此问题而又不会造成内存泄漏？

谢谢你的帮助！

本杰明

Answer 1

最好的解决方案是用C语言编写包装函数，该函数仅限于非C ++类。 通过PInvoke层[1]，非平凡的C ++类基本上是不可拆的。 取而代之的是，包装函数使用更传统的C签名，很容易针对

void findNeigborsWrapper(
  Point p,
  double maxDist, 
  Point** ppNeighbors,
  size_t* pNeighborsLength)

[1]是的，在某些情况下您可以摆脱它，但这是例外，而不是规则。

Answer 2

阻抗不匹配严重。 您必须使用C ++ / CLI语言编写包装器，以便构造向量。 一个额外的问题是Point，您的C ++声明与它的托管版本不兼容。 您的代码应该与此类似，将其从CLR节点添加到类库项目中。

#include <vector>

using namespace System;
using namespace System::Collections::Generic;

struct Point { int x; int y; };
void findNeighbors(Point p, std::vector<Point> &neighbors, double maxDist);

namespace Mumble {

    public ref class Wrapper
    {
    public:
        List<System::Drawing::Point>^ FindNeigbors(System::Drawing::Point p, double maxDist) {
            std::vector<Point> neighbors;
            Point point; point.x = p.X; point.y = p.Y;
            findNeighbors(point, neighbors, maxDist);
            List<System::Drawing::Point>^ retval = gcnew List<System::Drawing::Point>();
            for (std::vector<Point>::iterator it = neighbors.begin(); it != neighbors.end(); ++it) {
                retval->Add(System::Drawing::Point(it->x, it->y));
            }
            return retval;
        }
    };
}

请注意复制集合的成本，这可以快速消除您可能无法使用本机C ++编写算法而获得的性能优势。

Answer 3

为了减少复制的开销（如果确实会导致性能问题），可以在std :: vector <>周围编写一个C ++ / CLI ref类。 这样，c ++算法就可以在c ++类型上工作，并且C＃代码可以访问相同的数据而无需过度复制。

C ++ / CLI类可以实现operator []和Count，以避免依赖IEnumerable :: GetEnumerator（）。

Answer 4

或用C ++ / CLI编写包装。 让它采用兼容CLS的类型，例如IEnumerable，然后（叹气）将每个元素复制到向量中，然后调用PInvoke。