演练：调用 Windows API (Visual Basic)

项目
02/21/2013

Windows API 是作为 Windows 操作系统一部分的动态链接库 (DLL)。当难以自己编写等效的过程时，可以使用它们来执行任务。例如，Windows 提供一个名为 FlashWindowEx 的函数，能够使您让应用程序的标题栏交替显现深色和浅色。

在代码中使用 Windows API 的好处在于它们可以节省开发时间，因为它们包含许多已经编写好的、等待使用的有用函数。缺点是在发生故障时，Windows API 可能难以处理并且不可挽回。

Windows API 表示一种特殊类别的互操作性。Windows API 不使用托管代码，不具备内置类型库，它使用的数据类型与 Visual Studio 中所用的数据类型不同。由于这些差别，且 Windows API 不是 COM 对象，所以与 Windows API 和 .NET Framework 的互操作是通过使用平台调用 (PInvoke) 来完成的。平台调用是一种服务，它使托管代码能够调用 DLL 中实现的非托管函数。有关更多信息，请参见使用非托管 DLL 函数。使用 Declare 语句或将 DllImport 特性应用于空过程，可以使用 Visual Basic 中的 PInvoke。

Windows API 调用过去是 Visual Basic 编程的重要部分，但在 Visual Basic 2005 中很少用到。只要有可能，应该使用 .NET Framework 中的托管代码而不是 Windows API 调用来执行任务。本演练提供有关那些一定要使用 Windows API 的场合的信息。

说明
对于在以下说明中使用的某些 Visual Studio 用户界面元素，您的计算机可能会显示不同的名称或位置。这些元素取决于您所使用的 Visual Studio 版本和您所使用的设置。有关更多信息，请参见 Visual Studio 设置。

使用 Declare 的 API 调用

调用 Windows API 最常用的方法是通过使用 Declare 语句。

声明 DLL 过程

确定要调用的函数的名称及其参数、参数类型和返回值，以及包含该函数的 DLL 的名称和位置。

说明
有关 Windows API 的完整信息，请参见 Platform SDK Windows API 中的 Win32 SDK 文档。有关 Windows API 使用的常数的更多信息，请检查包含在 Platform SDK 中的头文件，如 Windows.h。

通过在**“文件”菜单上，单击“新建”，然后单击“项目”，打开一个新的“Windows 应用程序”项目。此时将出现“新建项目”**对话框。
从 Visual Basic 项目模板的列表中选择**“Windows 应用程序”**。将显示新项目。

将下面的 Declare 函数添加到要使用 DLL 的类或模块：

Declare Auto Function MBox Lib "user32.dll" Alias "MessageBox" (
    ByVal hWnd As Integer,
    ByVal txt As String,
    ByVal caption As String,
    ByVal Typ As Integer) As Integer

Declare 语句的各个部分

Declare 语句包括以下元素。

Auto 修饰符

Auto 修饰符指导运行时根据公共语言运行时规则（或已指定的别名）转换基于方法名的字符串。

Lib 与 Alias 关键字

紧跟 Function 关键字之后的名称就是您的程序用来访问导入函数的名称。它可以与正在调用的函数的实名相同，或者可以使用任何有效的过程名，然后使用 Alias 关键字来指定正在调用的函数的实名。

指定 Lib 关键字，这个关键字后面紧跟包含要调用的函数的 DLL 的名称和位置。不必为位于 Windows 系统目录下的文件指定路径。

如果您要调用的函数的名称不是有效的 Visual Basic 过程名，或者与应用程序中其他项的名称冲突，请使用 Alias 关键字。Alias 指示所调用函数的真实名称。

参数和数据类型声明

声明参数及其数据类型。这一部分可能比较复杂，因为 Windows 使用的数据类型与 Visual Studio 数据类型不对应。Visual Basic 通过一个称为“封送处理”的进程将参数转换为兼容的数据类型，可为您进行大量工作。使用在 System.Runtime.InteropServices 命名空间中定义的 MarshalAsAttribute 特性，可以显式控制如何封送参数。

说明
以前的 Visual Basic 版本允许您声明参数 As Any，这表示可以使用任何数据类型的数据。Visual Basic 要求您对所有 Declare 语句使用特定的数据类型。

Windows API 常数

有些参数是多个常数的组合。例如，本演练中所示的 MessageBox API 接受一个称为 Typ 的整型参数，它控制消息框的显示方式。通过检查文件 WinUser.h 中的 #define 语句，可以确定这些常量的数值。这些数值通常以十六进制表示，因此可能需要使用计算器来将这些数值相加，然后转换为十进制。例如，若要组合感叹号样式 MB_ICONEXCLAMATION 0x00000030 和“是/否”样式 MB_YESNO 0x00000004 的常数，可以将这些数字相加并得到结果 0x00000034（十进制数 52）。虽然可以直接使用十进制结果，但最好还是在应用程序中将这些结果值声明为常数，并使用 Or 运算符对这些值进行组合。

为 Windows API 调用声明常数

请参考您要调用的 Windows 函数的文档。确定该函数使用的常量的名称和 .h 文件的名称，该文件包含这些常量的数值。
使用一个文本编辑器（如“记事本”）查看 (.h) 头文件的内容，并查找与正在使用的常数相关的值。例如，MessageBox API 使用常数 MB_ICONQUESTION 在消息框中显示问号。MB_ICONQUESTION 的定义在 WinUser.h 中，形式如下所示：

#define MB_ICONQUESTION 0x00000020L

将等效的 Const 语句添加到类或模块，以使这些常数可用于您的应用程序。例如：

Const MB_ICONQUESTION As Integer = &H20
Const MB_YESNO As Integer = &H4
Const IDYES As Integer = 6
Const IDNO As Integer = 7

调用 DLL 过程

将一个名为 Button1 的按钮添加到项目的启动窗体，然后双击它查看其代码。将显示该按钮的事件处理程序。

将代码添加到已添加按钮的 Click 事件处理程序中来调用该过程，并提供适当的参数：

Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object,
    ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click

    ' Stores the return value.
    Dim RetVal As Integer
    RetVal = MBox(0, "Declare DLL Test", "Windows API MessageBox",
        MB_ICONQUESTION Or MB_YESNO)

    ' Check the return value.
    If RetVal = IDYES Then
        MsgBox("You chose Yes")
    Else
        MsgBox("You chose No")
    End If
End Sub

通过按 F5 键运行项目。将显示带有**“是”和“否”**响应按钮的消息框。单击任何意一个按钮。

数据封送处理

Visual Basic 会自动转换参数的数据类型，并为 Windows API 调用返回值，但您可以使用 MarshalAs 特性显式指定 API 要求的非托管数据类型。有关互操作封送处理的更多信息，请参见互操作封送处理。

在 API 调用中使用 Declare 和 MarshalAs

确定要调用的函数的名称、函数的参数、数据类型以及返回值。
若要简化对 MarshalAs 特性的访问，请向类或模块的代码顶部添加一条 Imports 语句，如下例所示：
```
Imports System.Runtime.InteropServices
```
将导入函数的函数原型添加到您正在使用的类或模块，并将 MarshalAs 特性应用到参数或返回值。在以下示例中，要求类型为 void* 的 API 调用可作为 AsAny 封送：
```
Declare Sub SetData Lib "..\LIB\UnmgdLib.dll" (
    ByVal x As Short,
    <MarshalAsAttribute(UnmanagedType.AsAny)>
        ByVal o As Object)
```

使用 DllImport 的 API 调用

DllImport 特性提供了另一种方式来调用不带类型库的 DLL 中的函数。DllImport 大致相当于使用 Declare 语句，但可以更多地控制如何调用函数。

可以将大多数 Windows API 调用与 DllImport 一起使用，只要该调用引用的是共享（有时称为“静态”）方法就可以。不能使用需要类实例的方法。与 Declare 语句不同，DllImport 调用不能使用 MarshalAs 特性。

使用 DllImport 特性调用 Windows API

通过在**“文件”菜单上，单击“新建”，然后单击“项目”，打开一个新的“Windows 应用程序”项目。此时将出现“新建项目”**对话框。
从 Visual Basic 项目模板的列表中选择**“Windows 应用程序”**。将显示新项目。
将一个名为 Button2 的按钮添加到启动窗体上。
双击 Button2 打开窗体的代码视图。
要简化对 DllImport 的访问，请向启动窗口类的代码顶部添加一条 Imports 语句：
```
Imports System.Runtime.InteropServices
```
在 End Class 语句之前为窗体声明一个空函数，并将函数命名为 MoveFile。
将 Public 和 Shared 修饰符应用到函数声明中，并基于 Windows API 函数使用的参数来设置 MoveFile 的参数：
```
Public Shared Function MoveFile(
    ByVal src As String,
    ByVal dst As String) As Boolean
    ' Leave the body of the function empty.
End Function
```
函数可以有任意一个有效的过程名；DllImport 特性指定 DLL 中的名称。它还为参数和返回值处理互操作封送处理，因此可以选择与 API 使用的数据类型相似的 Visual Studio 数据类型。
将 DllImport 特性应用到空函数中。第一个参数是包含要调用的函数的 DLL 的名称和位置。不必为位于 Windows 系统目录下的文件指定路径。第二个参数是一个命名参数，指定 Windows API 中的函数名称。在本示例中，DllImport 特性强制将 MoveFile 调用转发给 KERNEL32.DLL 中的 MoveFileW。MoveFileW 方法将文件从路径 src 复制到路径 dst。
```
<DllImport("KERNEL32.DLL", EntryPoint:="MoveFileW", SetLastError:=True,
    CharSet:=CharSet.Unicode, ExactSpelling:=True,
    CallingConvention:=CallingConvention.StdCall)>
Public Shared Function MoveFile(
    ByVal src As String,
    ByVal dst As String) As Boolean
    ' Leave the body of the function empty.
End Function
```

将代码添加到 Button2_Click 事件处理程序，以调用函数：

Private Sub Button2_Click(ByVal sender As System.Object,
    ByVal e As System.EventArgs) Handles Button2.Click

    Dim RetVal As Boolean = MoveFile("c:\tmp\Test.txt", "c:\Test.txt")
    If RetVal = True Then
        MsgBox("The file was moved successfully.")
    Else
        MsgBox("The file could not be moved.")
    End If
End Sub

创建名为 Test.Txt 的文件并将其放在您硬盘的 C:\Tmp 目录下。如果有必要，可创建 Tmp 目录。
按 F5 键启动该应用程序。将显示主窗体。
单击**“Button2”**。若文件可以移动，则显示“The file was moved successfully”。

请参见

通过