操作实例 — 创建一个 C# /WinRT 组件并从 C++/WinRT 使用它

项目
09/02/2023

借助 C#/WinRT，.NET 开发人员能够使用类库项目在 C# 中创作自己的 Windows 运行时组件。创作的组件可以在本机桌面应用程序中用作包引用或作为项目引用，但需要进行一些修改。

本演练演示了如何使用 C#/WinRT 创建一个简单的 Windows 运行时组件，将组件作为 NuGet 包分发，以及如何从 C++/WinRT 控制台应用程序使用该组件。有关为本文提供代码的完整示例，请参阅 C#/WinRT 创作示例。有关创作的更多详细信息，请参阅创作组件。

有关使用 C#/WinRT 专门用于 Windows 应用 SDK 应用程序的 WinUI 控件的演练，请参阅文章演练：使用 WinUI 3 控件创作 C# 组件并从 C++ Windows 应用 SDK 应用程序使用

先决条件

本演练需要下列工具和组件：

Visual Studio 2022
.NET 6.0 SDK 或更高版本
用于 C++/WinRT 项目模板的 C++/WinRT VSIX

使用 C#/WinRT 创建一个简单的 Windows 运行时组件

首先在 Visual Studio 中创建一个新项目。选择类库项目模板，并将项目命名为 AuthoringDemo。需要对项目进行以下添加和修改：

更新 AuthoringDemo.csproj 文件中的 TargetFramework 并将以下元素添加到 PropertyGroup：
```
<PropertyGroup>
    <TargetFramework>net6.0-windows10.0.19041.0</TargetFramework>
    <Platforms>x64</Platforms>
</PropertyGroup>
```
若要访问 Windows 运行时类型，需要在 TFM 中设置特定的 Windows SDK 版本。有关受支持的版本的更多详细信息，请参阅 .NET 6 及更高版本：使用 TFM 选项。
将 Microsoft.Windows.CsWinRT NuGet 包安装到项目中。

a. 在“解决方案资源管理器”中，右键单击项目节点并选择“管理 NuGet 包”。

b. 搜索“Microsoft.Windows.CsWinRT”NuGet 包，并安装最新版本。本演练使用 C#/WinRT 版本 1.4.1。
添加设置 CsWinRTComponent 属性的新 PropertyGroup 元素。这指定项目是 Windows 运行时组件，因此生成项目时会生成 .winmd 文件。
```
<PropertyGroup>   
    <CsWinRTComponent>true</CsWinRTComponent>
</PropertyGroup>
```
有关 C#/WinRT 项目属性的完整列表，请参阅 C#/WinRT NuGet 文档。
可以使用库 .cs 类文件创作运行时类。右键单击 Class1.cs 文件，并将其重命名为 Example.cs。将以下代码添加到此文件，这将向运行时类添加公共属性和方法。请记住，将要在运行时组件中公开的任何类标记为 public。
```
namespace AuthoringDemo
{
    public sealed class Example
    {
        public int SampleProperty { get; set; }

        public static string SayHello()
        {
            return "Hello from your C# WinRT component";
        }
    }
}
```
现在可以构建项目，为组件生成 .winmd 文件。右键单击解决方案资源管理器中的项目，然后单击生成。你将在生成输出文件夹中看到生成的 AuthoringDemo.winmd 文件。

为组件生成 NuGet 包

大多数开发人员希望以 NuGet 包的形式分发和共享其 Windows 运行时组件。另一个选项是将组件用作项目引用。以下步骤演示如何打包 AuthoringDemo 组件。生成包时，C#/WinRT 会配置包中的组件和托管程序集，以供本机应用程序使用。

有几种方法可以生成 NuGet 包：

如果想在每次构建项目时生成 NuGet 包，请将以下属性添加到 AuthoringDemo 项目文件，然后重新构建项目。
```
<PropertyGroup>
    <GeneratePackageOnBuild>true</GeneratePackageOnBuild>
</PropertyGroup>
```
或者，可以通过右键单击“解决方案资源管理器”中的“AuthoringDemo”项目并选择“包”来生成 NuGet 包。

生成包时，“生成”窗口应指示 NuGet 包 AuthoringDemo.1.0.0.nupkg 已成功创建。有关使用 .NET CLI 的 NuGet 包属性的更多详细信息，请参阅使用 dotnet CLI 创建包。

从 C++/WinRT 应用使用组件

可以从任何与 Windows 运行时 (WinRT) 兼容的语言使用 C#/WinRT 创作的 Windows 运行时组件。以下步骤演示了如何在 C++/WinRT 控制台应用程序中调用上述创作的组件。

注意

包引用或项目引用都支持从 C#/.NET 应用使用 C#/WinRT 组件。此场景相当于使用任何普通 C# 类库，并且在大多数情况下不涉及 WinRT 激活。从 C#/WinRT 1.3.5 开始，C# 使用者的项目引用需要 .NET 6。

将新的 C++/WinRT 控制台应用程序项目添加到解决方案中。请注意，如果选择这样做，此项目也可以是其他解决方案的一部分。

a. 在“解决方案资源管理器”中，右键单击你的解决方案节点，然后单击“添加”->“新建项目”。

b. 在“新建项目”对话框中，搜索“C++/WinRT 控制台应用程序”项目模板。选择该模板，然后单击“下一步”。

c. 将新项目命名为 CppConsoleApp，然后单击“创建”。
添加对 AuthoringDemo 组件的引用，作为 NuGet 包或项目引用。
- 选项 1（包引用）：
  
  a. 右键单击“CppConsoleApp”项目，然后选择“管理 NuGet 包”。可能需要配置包源以添加对 AuthoringDemo NuGet 包的引用。为此，请单击 NuGet 包管理器中的“设置”图标并将包源添加到相应的路径。
  
  b. 配置包源后，搜索“AuthoringDemo”包并单击“安装”。
- 选项 2（包引用）：
  
  a. 右键单击“CppConsoleApp”项目并选择“添加”->“引用”。在“项目”节点下，添加对 AuthoringDemo 项目的引用。
若要托管组件，需要为可激活的类注册添加清单文件。有关托管组件托管的更多详细信息，请参阅托管组件托管。

a. 若要添加清单文件，请再次右键单击该项目并选择“添加”->“新项目”。搜索“文本文件”模板并将其命名为“CppConsoleApp.exe.manifest”。粘贴以下内容，这些内容使用可激活的类注册条目指定运行时类：
```
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<assembly manifestVersion="1.0" xmlns="urn:schemas-microsoft-com:asm.v1">
    <assemblyIdentity version="1.0.0.0" name="CppConsoleApp"/>
    <file name="WinRT.Host.dll">
        <activatableClass
            name="AuthoringDemo.Example"
            threadingModel="both"
            xmlns="urn:schemas-microsoft-com:winrt.v1" />
    </file>
</assembly>
```
未打包的应用需要应用程序清单文件。对于打包的应用，应用使用者需要在其 Package.appxmanifest 包清单文件中注册可激活类，如演练：使用 WinUI 3 控件创建 C# 组件并从 C++ Windows App SDK 应用程序使用中所述。

b. 修改项目以在部署项目时在输出中包含清单文件。单击“解决方案资源管理器”中的“CppConsoleApp.exe.manifest”文件并将“Content”属性设置为“True”。下面是该操作的一个示例。
打开项目头文件下的“pch.h”，并添加以下代码行以包含你的组件。
```
#include <winrt/AuthoringDemo.h>
```

打开项目源文件下的“main.cpp”，并将其替换为以下内容。

#include "pch.h"
#include "iostream"

using namespace winrt;
using namespace Windows::Foundation;

int main()
{
    init_apartment();

    AuthoringDemo::Example ex;
    ex.SampleProperty(42);
    std::wcout << ex.SampleProperty() << std::endl;
    std::wcout << ex.SayHello().c_str() << std::endl;
}

生成并运行 CppConsoleApp 项目。现在，你应会看到以下输出。

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