一、基于C++/CLI 的调用原理

C++/CLI （Common Language Infrastructure）是一种特殊的 C++ 语言，它支持在 .NET 平台上进行开发和编译。C++/CLI 可以让开发人员使用 C++ 语言来编写 .NET 应用程序，并且可以直接访问和使用 .NET 框架中的类库。其支持托管代码和非托管代码：C++/CLI 中既可以编写非托管代码，也可以编写托管代码。这使得开发人员可以利用现有的 C++ 代码库，并将其集成到 .NET 应用程序中。

托管代码是指运行在 .NET 运行时（Common Language Runtime）中的代码。托管代码是由编译器生成的，它们包含了一些元数据信息，这些信息可以被 .NET 运行时用来管理代码的执行、内存分配、垃圾回收等操作。

非托管代码是指不运行在 .NET 运行时中的代码。这些代码通常是使用 C 或 C++ 等语言编写的，并且直接访问计算机的硬件资源和操作系统 API。非托管代码不包含元数据信息，也不依赖于 .NET 运行时，因此它们无法直接与托管代码进行交互。（即待调用的C++ 应用程序）

因此我们的思路为：
1、C#调用C++：通过C++/CLI 的委托代码调用C++应用程序（非委托代码），从而生成.NET应用，实现基于C#的访问。
其中，每个环节都是利用动态链接库（.dll）交互实现。
2、C++调用C#：C++基于所支持的clr，通过调用C#生成的dll作为其引用，实现访问C#命名空间域下的功能。

二、注意事项

如何基于VS2010完成C#调用C++开发过程

1、生成C++应用程序（非托管代码）

这个就是我们需要被调用的应用程序，根据各个项目需求自行设计。需要注意，编译生成的文件需改成.dll格式而非传统的.exe控制台，如下所示：

2、基于C++/CLI生成托管代码

这一步摸索了一段时间，感觉和编译器的版本也有关系，VS2010确实有点老了，存在不便。因此，本人详细罗列了相关操作流程。

首先，我们需要新建一个CLR（Common Language Runtime）环境。这里说明下：C++/CLI 和CLR关系，前者是针对 .NET 平台而设计的一种编程语言，可以方便地将 C++ 代码与 .NET 技术集成在一起，而后者则是 .NET 平台的核心组件，提供了运行时环境和基础设施。

选中**”类库“**！！！同时注意所使用的.NET FrameWork版本。
（可能是本人操作问题，之前尝试选中的是”CLR空项目“，结果出现C#无法访问其空间域。）

完成后，为项目添加C++应用程序编译生成的dll引用

再将C++应用程序代码作为现有项添加至”源文件“，并将其路径添加至包含目录。

顺道给个代码实现demo：

// myCLR.h

#pragma once
#include "myTest.h"//C++应用程序 头文件
#include "string.h"
#include <msclr/marshal_cppstd.h>

using namespace System;
using namespace msclr::interop;

namespace myCLR {
	//ref class 作为委托类，从而使得C#可对Person_CLI进行访问
	public ref class Person_CLI
	{
	public:
		void initPersonClass();
		void setPersonInfo(System::String^ name,int age,double height);
	private:
		Person *_p;//C++应用程序 声明Person类对象
		string convertToStd(System::String^ str);
	};
}

// 这是主 DLL 文件。

#include "stdafx.h"
#include "myCLR.h"


void myCLR::Person_CLI::initPersonClass(){
    //new 
	_p=new Person();
}
void myCLR::Person_CLI::setPersonInfo(System::String^ name,int age,double height){
	//访问类的成员函数
	string strName=convertToStd(name);
	_p->init(strName,age,height);
	_p->showInfo();
}

//System::String^ str 转为 string
//因为C#只有System::String^类型， 与C++应用程序函数的参数类型string  不兼容
string myCLR::Person_CLI::convertToStd(System::String^ str){
	marshal_context context;
    return context.marshal_as<std::string>(str);
}

3、C#调用

将添加C++/CLI生成的DLL，即可访问

using System;
using System.Runtime.InteropServices;
using myCLR;//添加命名空间域

class Program
{ 
    static void Main(string[] args)
    {
        //直接访问
        Person_CLI _cl = new Person_CLI();
        _cl.initPersonClass();
        _cl.setPersonInfo("Tom",10, 30.2);
        Console.ReadKey();
    }
}

正常输出结果

如何基于VS2010完成C++调用C#开发过程

1、在C++应用程序的属性中设置：公共语言运行时支持(/clr)；

2、将C#生成的dll作为引用添加至C++应用程序；

首先，需要基于待调用的C#类库编译生成dll。 此外给个C#代码的Demo：

//CsharpDemo.cs
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace CsharpDemo
{
    public class Class1
    {
        public void showInfo(){
            Console.WriteLine("showInfo()执行成功");
        }
    }
}

然后，再将dll作为引用添加至C++应用程序。

3、文件中添加C#的命名空间域

//cppDemo.cpp
#include "stdafx.h"
#include <iostream>

using namespace std;
using namespace CsharpDemo;//添加C#的命名空间域

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	//新建C#中的对象  clr中用“^”代替指针“*”，用“gcnew”代替“new”
	//由于C#类会自动释放内存，因此不需要像C++手动delete释放
	Class1 ^ _cl=gcnew Class1();
	//调用C#类的方法
	_cl->showInfo();

	system("pause");
	return 0;
}

三、C++/CLI与COM组件对比

C++ ATL（Active Template Library）并不能像 C++/CLI 一样实现混合使用托管和非托管代码。C++ ATL 是一种基于 COM 技术的 C++ 库，主要用于编写 COM 组件和应用程序。它不是一种语言，而是一种库，提供了一些在编写 COM 组件时经常使用的类和函数。

假如已经有一个现有的 C++ 应用程序，并且想要让 C# 调用它，那么使用 C++ ATL 可能不是最好的选择，因为这需要将现有的 C++ 应用程序重写为 COM 组件，并在 C# 中使用 COM Interop 来访问该组件，这可能会带来一些复杂性和性能开销。

相比之下，使用 C++/CLI 则更加方便和直接。通过编写 C++/CLI 包装器，可以直接将现有的 C++ 应用程序集成到 .NET 应用程序中，并且可以充分利用 .NET 平台所提供的各种优势，如自动内存管理、强类型等。同时，C++/CLI 还支持混合使用托管和非托管代码，因此可以轻松地实现与操作系统 API、硬件驱动程序、第三方库等非托管系统的交互。

不过在一些情况下，使用 ATL 可能会比使用 C++/CLI 更加高效和灵活。这是因为 ATL 提供了许多内置的 COM 基础类和模板，使得开发者可以快速创建高效的 COM 组件。此外，ATL 还提供了一套可选的 Active Template Library 对象模型（ATL OLE DB），这个对象模型提供了对 OLE DB 数据库访问的支持，使得开发者可以更方便地实现数据库相关的功能。

基于COM组件的相关操作可以回顾：
基于COM组件实现C#调用C++类对象过程中的注意事项