C# 인스턴스 생성 키워드 : extern - 활용

extern

extern 키워드를 사용하면 플랫폼 간 상호 운용성, 성능 최적화, 코드의 안전성과 에러 처리를 모색할 수 있다.

 

플랫폼 간 상호 운용성

C# 언어를 사용하는 프로젝트에서 이외의 언어로 작성된 라이브러리 함수를 호출하는 경우는 아주 흔하게 발생하는 상황이다. 예를 들어서 C#에서 Windows API를 호출하려면 DllImport 속성을 사용해서 C# 코드에서 네이티브 코드 함수를 선언해야 한다. 이를 통해 C# 프로그램에서 운영 체제 수준의 다양한 기능을 직접적으로 사용할 수 있다.

 

Windows API 중 몇 가지 간단한 함수를 사용해 본다.

namespace Test
{
    using System;
    using System.Text;
    using System.Runtime.InteropServices;

    internal class Program
    {
        [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
        public struct SYSTEMTIME
        {
            public ushort Year;
            public ushort Month;
            public ushort DayOfWeek;
            public ushort Day;
            public ushort Hour;
            public ushort Minute;
            public ushort Second;
            public ushort Milliseconds;
        }

        [DllImport("Kernel32.dll")]
        public static extern bool SetConsoleTitle(string title);
        

        [DllImport("Kernel32.dll", CharSet = CharSet.Auto)]
        public static extern uint GetConsoleTitle(StringBuilder buffer, uint size);

        [DllImport("Kernel32.dll")]
        public static extern void GetSystemTime(out SYSTEMTIME st);

        static void Main(string[] args)
        {
            SetConsoleTitle("Bak's Console");
            Console.WriteLine("Hello, World!");

            StringBuilder buffer = new StringBuilder(256); // Define buffer size according to your need
            GetConsoleTitle(buffer, (uint)buffer.Capacity);
            Console.WriteLine("Console Title: " + buffer.ToString());

            SYSTEMTIME st;
            GetSystemTime(out st);
            Console.WriteLine("Current System Time: {0}-{1}-{2} {3}:{4}:{5}.{6}",
                st.Year, st.Month, st.Day, st.Hour, st.Minute, st.Second, st.Milliseconds);

            Console.ReadLine();
        }
    }
}

 

실행 결과

C# - extern kernel32.dll

 

외부 함수 SetConsoleTitle을 사용해서 실행되는 콘솔의 타이틀을 변경하고 GetConsoleTitle을 사용해서 변경한 콘솔의 타이틀을 가지고 와서 콘솔에 찍어본다. 그리고 GetSystemTime을 사용해서 현재 실행 중인 장치의 시간을 가지고 온다.

 

코드를 보면 알 수 있듯이 필요한 기능을 사용하기 위해서는 어트리뷰트를 선언할 때 추가로 필요한 값들이나 사용하고자 하는 함수의 반환값, 필요한 파라미터 등에 대한 정보들이 필요하다.

 

이러한 정보들은 마이크로소프트 공식 문서나 또는 이를 주제로 하는 커뮤니티에서 확인할 수 있고 이외 라이브러리들도 제공하는 곳에서 API 문서를 확인할 수 있다.

 

성능 최적화

C# 코드 내에서 수학 계산이나 이미지 처리와 같은 고성능의 연산을 요구하는 네이티브 라이브러리 함수를 호출하는 방법이 있다. 이러한 방식은 매니지드 코드(Managed Code)에 비해 실행 속도가 빠른 네이티브 코드의 이점을 활용할 수 있게 해 준다.

 

네이티브 코드를 사용하는 것이 언제나 성능적으로 이점이 있다고 할 수는 없으므로 해당 목적을 위해서 외부 라이브러리를 사용한다고 했을 때에는 .Net 환경에서 이미 최적화된 상태인 C# 라이브러리의 성능과 비교해서 네이티브 코드를 사용했을 때에 성능적인 이점이 있을 때 사용하는 것이 좋다.