.Net Core 為 x86 和 x64 程式集編寫 AnyCPU 包裝

.Net Core 為 x86 和 x64 程式集編寫 AnyCPU 包裝

前言

這幾天研究了一下 vJoy 這個虛拟遊戲搖桿驅動，感覺挺好玩的。但是使用時發現一個問題，C# SDK 中的程式集被分為 x86 和 x64 兩個版本，如果直接在 AnyCPU 平台編譯運作就有隐患，在32位系統中運作程式時會因為程式集版本不相容而崩潰。這個 SDK 的兩個版本檔案名完全相同，根據 .Net 程式集的加載規則，我們是無法在不做任何工作的情況下實作共存的。對于平台特定程式集，目前的主流做法是把程式集放到以平台名稱命名的檔案夾中。通過一個包裝程式集完成載入和調用。

正文

我這裡的包裝使用了 .Net Core 的 AssemblyLoadContext 為中介完成 SDK 的動态加載。不過這種包裝方式也有個很麻煩的地方，不能像正常引用的程式集那樣享受各種智能提示，隻能使用反射的方式調用實際庫中的各種功能。為友善使用，包裝庫需要在内部完成反射處理并對外公開一套 API 友善使用。

定義程式集載入上下文

因為資源由内部管理，不需要對外暴露，我這裡的上下文是公開 API 的私有内部類，加載上下文的可重寫方法中還有一個是用于非托管程式集的。這個上下文很智能，會自動查找被加載程式集的相同檔案夾，是以無需重寫，如果依賴程式集在其他位置，需要重寫加載方法。

複制代碼

1 private class VJoyAssemblyLoadContext : AssemblyLoadContext

2 {

3 public VJoyAssemblyLoadContext() : base(isCollectible: true)

4 {

5 }

6

7 protected override Assembly Load(AssemblyName name)

8 {

9 return null;

10 }

11 }

定義反射資料總管

其中 _is64BitRuntime 是關鍵，用 IntPtr.Size == 8 可以判斷目前程序運作在 x86 還是 x64 模式，并在之後用于生成程式集加載路徑。因為管理器的定位相當于驅動資訊管理，是以隻需要一個執行個體。在這裡使用了私有構造方法加公共靜态的執行個體擷取方法來管理對象資源。

程式集載入後使用 Activator.CreateInstance 建立執行個體，然後使用 GetMethod 擷取方法成員後就可以反射調用執行個體方法了。不過一直反射調用可能會造成巨大的性能損失，粗略估計最高可以達到上百倍，如果條件允許，最好能把方法緩存起來，以後調用既友善又高效。具體就是下面代碼中定義的 Delegate 和 Fun<> 型變量，用于緩存方法資訊。反射擷取方法資訊後可以調用 CreateDelegate 方法生成委托，靜态方法和執行個體方法都可以。對于 Func<> 和 Action<> 來說需要進行強制類型轉換。實際使用時盡量使用 Func<> 和 Action<>，如果方法的參數或傳回值類型定義在動态加載的程式集中就隻能使用 Delegate 來緩存了，同時也隻能使用 DynamicInvoke 方法來調用。

下面的代碼中的 DriverMatch 方法的參數有 ref 修飾符，對于這種參數類型，内置的 Func<> 無法封裝，需要自行定義委托類型，我這裡因為隻用一次，是以就沒管了，Invoke 調用的時候 .Net 會負責處理 ref、out、in 修飾符，相應地調用方法修改後的對象也會反映到傳入的參數對象中。如果要定義相應的委托，看起來應該長這樣：

public delegate TResult Func(in T1 arg1, out T2 arg2, ref T3 arg3);

定義示例：

1 public class VJoyControllerManager

2 {

3 private static readonly bool _is64BitRuntime = IntPtr.Size == 8;

4 private static readonly object _locker = new object();

5 private static VJoyControllerManager _manager = null;

7 private VJoyAssemblyLoadContext _vJoyAssemblyLoadContext;

8 private Assembly _vJoyInterfaceWrapAssembly;

9 private object _joystick;

10 private Type _vJoyType;

11 //省略相似代碼……

12

13 private Delegate _getVJDStatusFunc;

14 private Delegate _getVJDAxisExist;

15 private Func _getVJDButtonNumber;

16 //省略相似代碼……

17

18 public bool IsVJoyEnabled { get; }

19 public bool DriverMatch { get; }

20 public uint DllVer { get; }

21 public uint DrvVer { get; }

22 //省略相似代碼……

23

24 private VJoyControllerManager()

25 {

26 var path = Process.GetCurrentProcess().MainModule.FileName;

27 var filePath = $@"{path.Substring(0, path.LastIndexOf('\'))}{(_is64BitRuntime ? "x64" : "x86")}vJoyInterfaceWrap.dll";

28

29 _vJoyAssemblyLoadContext = new VJoyAssemblyLoadContext();

30 _vJoyInterfaceWrapAssembly = _vJoyAssemblyLoadContext.LoadFromAssemblyPath(filePath);

31 _joystick = Activator.CreateInstance(_vJoyInterfaceWrapAssembly.GetTypes().Single(t => t.Name == "vJoy"));

32 _vJoyType = _joystick.GetType();

33

34 IsVJoyEnabled = (bool)_vJoyType.GetMethod("vJoyEnabled").Invoke(_joystick, null);

35

36 //省略相似代碼……

37

38 _getVJDButtonNumber = (Func)_vJoyType.GetMethod("GetVJDButtonNumber").CreateDelegate(typeof(Func), _joystick);

39

40 var funcType = typeof(Func<,>).MakeGenericType(new Type[] { typeof(uint), _VjdStatEnumType });

41 _getVJDStatusFunc = _vJoyType.GetMethod("GetVJDStatus").CreateDelegate(funcType, _joystick);

42

43 funcType = typeof(Func<,,>).MakeGenericType(new Type[] { typeof(uint), _hidUsagesEnumType, typeof(bool) });

44 _getVJDAxisExist = _vJoyType.GetMethod("GetVJDAxisExist").CreateDelegate(funcType, _joystick);

45

46 var args = new object[] { 0u, 0u };

47 DriverMatch = (bool)_vJoyType.GetMethod("DriverMatch").Invoke(_joystick, args);

48 DllVer = (uint)args[0];

49 DrvVer = (uint)args[1];

50 }

51

52 public static VJoyControllerManager GetManager()

53 {

54 if (_manager == null)

55 lock (_locker)

56 if (_manager == null)

57 _manager = new VJoyControllerManager();

58

59 return _manager;

60 }

61

62 public static void ReleaseManager()

63 {

64 if (_manager != null)

65 lock (_locker)

66 if (_manager != null)

67 {

68 _manager._axisEnumValues = null;

69 //省略相似代碼……

70

71 _manager.UnLoadContext();

72 _manager = null;

73 }

74

75 }

76

77 private void UnLoadContext()

78 {

79 _vJoyAssemblyLoadContext.Unload();

80 _vJoyAssemblyLoadContext = null;

81 }

82

83 public object GetVJDStatus(uint id) => IsVJoyEnabled ? _getVJDStatusFunc.DynamicInvoke(id) : null;

84

85 public int GetVJDButtonNumber(uint id) => IsVJoyEnabled ? _getVJDButtonNumber(id) : 0;

86

87 public bool GetVJDAxisExist(uint id, USAGES usages) => IsVJoyEnabled ? (bool)_getVJDAxisExist.DynamicInvoke(new object[] { id, _axisEnumValues[(int)usages] }) : false;

88

89 //省略相似代碼……

90 }

剩下的部分基本就是用這個套路把剩下要用的東西封裝緩存後供外界使用。感興趣的話，完整代碼可以在文章末尾到我的 GitHub 項目中檢視。

結語

用這個方法可以把分開的平台綁定程式集封裝到一個 AnyCPU 程式集裡。對于要與原生 dll 互動的項目，在原生封裝時就完成這一步最好。如果封裝也是分開的，這個辦法就可以再封裝一次，用來适配 AnyCPU 平台。

在我的 GitHub 項目中有個 vJoyDemo 項目，是使用示例。

轉載請完整保留以下内容并在顯眼位置标注，未經授權删除以下内容進行轉載盜用的，保留追究法律責任的權利！

本文位址：

https://www.cnblogs.com/coredx/p/12455761.html

完整源代碼：Github

原文位址