Delphi 與 C++ 互通：函數與物件共享完整指南

前言

Borland Delphi 與 C++ Builder 同屬 Embarcadero 工具鏈，共享 VCL 架構，理論上可無縫互通。但兩者函數呼叫慣例、名稱修飾、物件模型存在差異，需遵循特定規範才能實現函數共享與物件共享。本文系統整理靜態/動態連結、呼叫慣例、參數對應、物件介面定義與生命週期管理的完整實作規範。

一、函數共享核心規範

1. 統一呼叫慣例：stdcall

• Delphi 1 預設 pascal，Delphi 4/5+ 預設 register
• C++ 預設 cdecl
• 必須雙方皆明確指定 stdcall（Win32 API 標準）

2. 防止 C++ 名稱修飾：extern "C"

• C++ 編譯器會對函數名進行修飾（mangling）
• 在 C++ 宣告加 extern "C" 保持原始符號名

3. 參數型別對應表

4. 宣告範例

// C++ 標頭檔
extern "C" int __stdcall AddNumbers(int a, int b);
extern "C" void __stdcall GetString(char* buffer, int maxLen);

// Delphi 單元
function AddNumbers(a, b: Integer): Integer; stdcall;
procedure GetString(buffer: PChar; maxLen: Integer); stdcall;

二、程式碼連結方式

1. 靜態連結（.obj）

• 適用：C++ 程式碼量小、無 C 執行庫相依
• Delphi 單元加入 {$L CppModule.obj} 指令
• 連結階段將 .obj 合併至單一 EXE

// Delphi
function TestFunc: Integer; stdcall; {$L TestFunc.obj}

2. 動態連結（DLL）

• 適用：C++ 程式碼龐大、使用 C RTL、獨立子系統
• C++ 匯出：__declspec(dllexport) int __stdcall Func()
• Delphi 匯入：function Func: Integer; stdcall; external 'MyDll.dll';

// C++ DLL
#define EXPORT_API __declspec(dllexport)
EXPORT_API int __stdcall AddNumbers(int a, int b) { return a+b; }

// Delphi
function AddNumbers(a, b: Integer): Integer; stdcall; external 'MathDll.dll';

三、物件共享：介面導向設計

核心原則：共享介面（純虛擬類別），隱藏實作細節。分為物件層級共享（既有實例）與類別層級共享（建立新實例、繼承）。

1. C++ 共享 Delphi 物件

步驟 1：定義共享介面（Delphi 側）

type
  // 共享介面：所有方法必須 virtual; abstract; stdcall
  ISharedObject = interface
    procedure Proc1(x: Integer); stdcall;
    function  Func1(x: Integer): PChar; stdcall;
    procedure Free; stdcall;  // 釋放自身
  end;

  // 實作類別：繼承共享介面
  TSharedObject = class(TInterfacedObject, ISharedObject)
    procedure Proc1(x: Integer); stdcall;
    function  Func1(x: Integer): PChar; stdcall;
    procedure Free; stdcall;
  end;

步驟 2：提供工廠函數（Delphi DLL 匯出）

function CreateSharedObject: ISharedObject; stdcall; export;
begin
  Result := TSharedObject.Create;
end;

exports CreateSharedObject;

步驟 3：C++ 端對應宣告與使用

// C++ 介面定義（純虛擬類別）
class ISharedObject {
public:
    virtual void __stdcall Proc1(int x) = 0;
    virtual char* __stdcall Func1(int x) = 0;
    virtual void __stdcall Free() = 0;
    virtual ~ISharedObject() {}
};

// 匯入工廠函數
extern "C" ISharedObject* __stdcall CreateSharedObject();

// 使用範例
void UseSharedObject() {
    ISharedObject* obj = CreateSharedObject();  // 取得介面指標
    obj->Proc1(10);
    char* str = obj->Func1(0);
    // ...
    obj->Free();  // 必須呼叫釋放，不可 delete
}

2. Delphi 共享 C++ 物件

步驟 1：C++ 定義共享介面與實作

// 共享介面
class ISharedObject {
public:
    virtual void __stdcall Proc1(int x) = 0;
    virtual char* __stdcall Func1(int x) = 0;
    virtual void __stdcall Free() = 0;
    virtual ~ISharedObject() {}
};

// 實作類別
class TSharedObject : public ISharedObject {
public:
    void __stdcall Proc1(int x) override { /* ... */ }
    char* __stdcall Func1(int x) override { return "Hello"; }
    void __stdcall Free() override { delete this; }  // 自刪
};

// 工廠函數匯出
extern "C" __declspec(dllexport) ISharedObject* __stdcall CreateSharedObject() {
    return new TSharedObject();
}

步驟 2：Delphi 端宣告與使用

type
  ISharedObject = interface
    procedure Proc1(x: Integer); stdcall;
    function  Func1(x: Integer): PChar; stdcall;
    procedure Free; stdcall;
  end;

function CreateSharedObject: ISharedObject; stdcall; external 'CppDll.dll';

procedure UseIt;
var
  Obj: ISharedObject;
begin
  Obj := CreateSharedObject;
  Obj.Proc1(10);
  ShowMessage(Obj.Func1(0));
  Obj.Free;  // 呼叫釋放
end;

四、關鍵注意事項總結

五、現代替代方案

• COM/ActiveX：標準化二進位介面，支援跨語言、跨進程、參考計數
• C++Builder 封裝為 BPL：執行階段套件，Delphi 可直接引用
• REST/gRPC：跨進程、跨機器、跨語言的服務導向替代方案