C++/CLI在.Net Core中的支持

Question

我们的项目结构如下：

native.dll ：这包含了用C/C++编写的纯本机代码。此native.dll使用*def文件暴露一些函数。

包装库(wrapper.dll 使用.NET Framework v4.0编译)：为了使用native.dll的功能，使用C++\CLI编写了一个包装库(wrapper.dll)，其中包含所有互操作性和封送处理代码。

应用程序(Console App v4.0)直接使用wrapper.dll来使用native.dll提供的功能。

现在，这个项目需要在.Net Core中运行。这意味着我们将有一个引用了wrapper.dll的.Net Core应用程序，而wrapper.dll又引用了native.dll。

我知道这不会直接起作用。但问题是.Net Core(CoreCLR)是否支持C++\CLI(clr\oldsyntax)运行时环境？

如果不支持，那么这个应用程序可能的解决方案是什么？

- User1234

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@HansPassant：你说“实际上有很少的平台目标可以执行本机代码”，能否详细说明一下？你真的是指目前没有办法在 .Net Core 下运行这些类型的项目吗？ - User1234

@HansPassant：谢谢你。是的，你说得对，我们选择了 .Net Core，因为我们想在 Linux 上运行我们的 dotnet 代码(wrapper.dll，它又调用 native.dll)。但正如你所说，目前 CoreCLR 不支持 C++/CLI 运行时，因此所有这些似乎都不可行。我实际上已经阅读了很多关于 .Net Core 的 MSDN 博客，但其中没有一个暗示我可以在 .Net Core 中集成 C++\CLI。那么 .Net Core 团队将来是否真的会支持这一点呢？ - User1234

有许多情况下，C++/CLI对.NET Core的支持将非常有用。例如，如果您正在使用跨平台的C++代码，并希望将其与.Net业务层进行接口，以便更快地开发。我非常惊讶微软没有提供这个功能 - 它似乎是理想的。 - Zesty

@hanspassant，这个说法有点简单化了。如果那个DLL碰巧是一个可以编译成Linux和macOS平台的跨平台库呢？这种用例显然存在，使用C++/CLI支持它们会很好。 - Per Lundberg

我也有同样的需求，而且很惊讶它还没有得到支持。 - Weipeng

Answer 1

是否支持C++/CLI(clr\oldsyntax)运行环境？

据我所知，.NET Core没有计划支持C++/CLI。

如果不支持，该应用程序的可能解决方案是什么？

您可以（应该）提供C API。例如Mono支持P/Invoke和.NET Core也支持P/Invoke（还请参见这个Stack Overflow问题和这个DllMap相关票证）。

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更新（2022年9月2日）：本回答来自于2016年。请参阅其他答案（例如this），了解最近的 .Net Core 版本可以做什么。

- Sonic78

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但是其他选择都无法与C++/CLI所提供的优雅相媲美。 - Weipeng

.NET Core 3.1将支持在Windows上使用C++/CLI。 - markf78

@markf78 你知道这是否意味着我们可以在.NET Core应用程序中运行现有的C++/CLI程序集而无需重新编译它们吗？ - Cocowalla

@Cocowalla 我只知道在这里发布的内容：https://devblogs.microsoft.com/cppblog/the-future-of-cpp-cli-and-dotnet-core-3/ - markf78

@markf78，微软的某个人刚刚说了“不”: https://github.com/dotnet/coreclr/issues/18013#issuecomment-549880929 :`( - Cocowalla

这会改变什么吗？：https://devblogs.microsoft.com/cppblog/an-update-on-cpp-cli-and-dotnet-core/ - knocte

Answer 2

最终官方终于宣布了... （下一个愿望...支持Linux@ .Net 5 ^^）

https://devblogs.microsoft.com/cppblog/the-future-of-cpp-cli-and-dotnet-core-3/

C++/CLI将获得完整的IDE支持，以便面向.NET Core 3.1及更高版本。此支持包括在Windows上进行项目、智能感知和混合模式调试（IJW）。我们目前没有计划为C++/CLI针对macOS或Linux进行开发。另外，“/clr：纯净”和“/clr：安全”的编译不会支持.NET Core。

第一个C++/CLI的公共预览版即将问世。Visual Studio 2019 16.4 Preview 1已经包含了一个带有“/clr: netcore”的更新后的编译器。

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更新：来自原始网址的回复： “我们仍在努力完成IDE和MSBuild集成，因此我目前无法分享示例项目。一旦可用，可能是与16.4 Preview 2或3一起发布。”

（16.4 Preview1无法创建C++/CLI与.NetCore项目。）

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191015 发布了16.4 Preview2。 我尝试过使用c++/CLI dll作为asp.net core 3.1，它可以工作。 （需要将平台设置为x64，同时也是asp.net core和c++/CLI dll）

- wade.ec

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+VS2019 16.4 预览版2，.NetCore 3.1 预览版1 已发布

https://github.com/dotnet/coreclr/issues/18013#issuecomment-542521040 （新增“CLR 类库 (.NetCore)”、“针对 .Net Core 的 C++ 库目标”）

https://github.com/dotnet/coreclr/issues/18013#issuecomment-542570482 （预览版中存在一些已知问题。） - wade.ec

您可以在没有VS预览的情况下使其工作。右键单击要管理的类，然后转到“属性” - “C / C ++” - “代码生成”。禁用“最小重建”，禁用C ++异常，将基本运行时检查设置为默认值。 转到“预编译头”，将其设置为“不使用...” 转到“命令行”，添加“/clr /fu * pathtomscorlib *。 例如，“/clr /FU“C：\ Program Files（x86）\ dotnet \ shared \ Microsoft.NETCore.App \ 3.1.0-preview1.19506.1 \ mscorlib.dll”“。 - mitchellJ

我仍需要安装 .net core 3.1-preview1，并且我可以在没有预览的情况下使用VS 2019 16.3.x，对吗？因为需要“3.1.0-preview1.19506.1 \ mscorlib.dll”。 - wade.ec

是的，您需要 .NET Core 预览版，但不需要 VS 预览版。https://dotnet.microsoft.com/download/dotnet-core/3.1 - mitchellJ

@wade.ec 你知道我们是否可以在.NET Core应用程序中运行旧的、现有的C++/CLI程序集而无需重新编译它们吗？ - Cocowalla

@Cocowalla 我不知道。 将会有一份关于c++/cli net core的文档，但自06/28以来仍未更新 https://github.com/dotnet/docs/issues/13152 - wade.ec

Answer 3

.net Core团队现在只承诺支持C++/CLI仅限于Windows系统。

最初的意图是在.net Core 3.0中提供此功能。虽然我还没有在发布说明中找到明确的提及，但是支持C++/CLI是WPF（仅限于Windows）的先决条件，WPF现在已经在.net Core 3.0中得到了支持。

在Windows上支持混合模式程序集 - #18013

这个问题(#18013)将追踪与在CoreCLR上加载和运行混合模式程序集相关的进展情况。主要目标是为WPF和其他现有的C++/CLI代码在.NET Core上提供支持。其中一些工作将依赖于MSVC编译器的更新。

上面由@Tomas-Kubes提到的GitHub问题(#659)，核心CLR是否支持C++/CLI跨平台？- #659，是关于跨平台的C++/CLI的。

顺便说一句，在VS2017/.net-4.7中，我正在“clr\oldsyntax”上收到编译器警告。因此，此编译器标志已被弃用。

更新：这将在.Net Core 3.1中实现。

- Hezi

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关于你的更新，实际上是这样的：https://devblogs.microsoft.com/cppblog/an-update-on-cpp-cli-and-dotnet-core/ 但它是否跨平台？ - knocte

Answer 4

如果你想使用C++（即向.NET公开一个面向对象接口）并且坚持不用其他语言的话，另一种潜在的解决方案是查看来自mono项目的CppSharp。它能够通过自动生成的C#包装器公开本地C++代码。它支持Windows、Linux以及OSX。但是，我不知道生成的代码能否编译为.NET标准目标（没有尝试过）。我只能猜测应该可以，因为生成的代码不使用任何高级API（基本上是interop和marshalling代码）;另外，还可以定制生成过程（虽然可能不是一件容易的事情）。

- odalet

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或者尝试使用SWIG（http://www.swig.org/）。SWIG是一种工具，可将用C和C++编写的程序与多种高级编程语言（包括C#）连接起来。 - Sonic78

Answer 5

对于那些想了解一般的.Net Core内容而没有特定clr参数的人（因为这在谷歌上是高排名），Microsoft编写了一份指南，介绍如何将C++/CLI移植到.Net Core:

https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/core/porting/cpp-cli

将C++/CLI项目移植

要将C++/CLI项目移植到.NET Core，请对.vcxproj文件进行以下更改。这些迁移步骤与其他项目类型所需的步骤不同，因为C++/CLI项目不使用SDK样式的项目文件。

1. 将<CLRSupport>true</CLRSupport>属性替换为<CLRSupport>NetCore</CLRSupport>。此属性通常在特定于配置的属性组中，因此您可能需要在多个位置替换它。
2. 将<TargetFrameworkVersion>属性替换为<TargetFramework>netcoreapp3.1</TargetFramework>。
3. 删除任何.NET Framework引用（例如<Reference Include="System" />）。使用<CLRSupport>NetCore</CLRSupport>时，会自动引用.NET Core SDK程序集。
4. 根据需要更新.cpp文件中的API使用情况，以删除.NET Core不支持的API。因为C++/CLI项目往往是相当薄的互操作层，所以通常不需要进行太多更改。您可以使用.NET可移植性分析器来识别C++/CLI二进制文件中使用的不受支持的.NET API，就像纯管理二进制文件一样。

无需使用MSBuild构建

也可以在不使用MSBuild的情况下构建C++/CLI项目。按照以下步骤直接使用cl.exe和link.exe构建.NET Core的C++/CLI项目：

1. 在编译时，向cl.exe传递-clr:netcore。
2. 引用必要的.NET Core参考程序集。在链接时，将.NET Core应用程序主机目录提供为LibPath（以便可以找到ijwhost.lib）。
3. 将ijwhost.dll（来自.NET Core应用程序主机目录）复制到项目的输出目录中。
4. 确保第一个运行托管代码的组件存在runtimeconfig.json文件。如果应用程序具有托管入口点，则会自动创建并复制runtime.config文件。但是，如果应用程序具有本机入口点，则需要为第一个C++/CLI库创建runtimeconfig.json文件，以便使用.NET Core运行时。

还有一些细微之处，但这些是移植的实际步骤。

- user3797758