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DLLを用意する

C++の関数を外部ライブラリとしてDLL（動的リンクライブラリ）ファイルにコンパイルする方法を解説します。
以下は、Windows環境でVisual Studioを使用する方法を説明しますが、他のコンパイラやIDEを使用する場合でも概念は同じです。

手順

1. DLLプロジェクトの作成

Visual Studioを使用してC++ DLLを作成するためには、まずDLLプロジェクトを作成します。

Visual Studioを開く
Visual Studioを開き、「新しいプロジェクト」を作成します。
プロジェクトタイプの選択
「C++」を選択し、「DLL」を選択します。「空のプロジェクト」や「動的ライブラリ」を選択しても構いません。
プロジェクト名と保存先を設定
プロジェクトに名前を付け、保存場所を決めて「作成」ボタンをクリックします。

2. DLLとしてエクスポートする関数の定義

C++でDLLを作成する際、関数をエクスポートするには__declspec(dllexport)を使います。DLLからインポートする際には__declspec(dllimport)を使います。

以下のようにコードを記述します：

// example.h

#ifdef EXAMPLE_EXPORTS  // EXAMPLE_EXPORTSが定義されていれば、dllのエクスポートを有効にする
#define EXAMPLE_API __declspec(dllexport)
#else
#define EXAMPLE_API __declspec(dllimport)
#endif

extern "C" {  // C++の名前修飾を避けるためにextern "C"を使用
    EXAMPLE_API void helloWorld();
}

// example.cpp

#include "example.h"
#include <iostream>

void helloWorld() {
    std::cout << "Hello, World!" << std::endl;
}

__declspec(dllexport)は関数がDLLからエクスポートされることを示します。
__declspec(dllimport)は関数がDLLからインポートされることを示します。
extern "C"は、C++の名前修飾（mangling）を防ぎ、Cスタイルの名前で関数をエクスポートするために使用します。

3. プロジェクトのビルド設定

プロジェクトのプロパティ設定
プロジェクトを右クリックし、「プロパティ」を選択します。
C/C++ の設定
「C/C++」 > 「コード生成」 > 「ランタイムライブラリ」で「マルチスレッド DLL」を選択します。
出力設定
「構成プロパティ」 > 「リンカー」 > 「出力ファイル」でDLLの出力先を設定します。例: $(OutDir)example.dll

4. DLLのビルド

ビルドの準備が整ったら、「ビルド」 > 「ソリューションのビルド」をクリックしてDLLをコンパイルします。
成功すると、example.dllというファイルが出力フォルダに作成されます。

5. DLLのインポートと使用

DLLを使用するプロジェクトで、example.hをインクルードし、エクスポートされた関数を呼び出せるようにします。

// main.cpp
#include <iostream>
#include "example.h"

int main() {
    helloWorld();  // DLL内の関数を呼び出す
    return 0;
}

このコードをビルドするには、先程作成したDLLが必要です。リンクする際にDLLのインポートライブラリ（example.lib）も必要になる場合があります。

6. DLLの実行

実行時に、作成したDLL（example.dll）を実行可能ファイルと同じディレクトリに置いてください。
実行すると、DLL内のhelloWorld関数が呼ばれ、「Hello, World!」がコンソールに出力されます。

DLLをUnityで使用する

C++で作成したDLLをUnityで使用するには、UnityからそのDLLを呼び出せるように設定する必要があります。
以下は、UnityでC++ DLLを使用する方法を説明します。

手順

1. UnityプロジェクトにDLLを追加

まず、作成したC++ DLL（例：example.dll）をUnityプロジェクトに追加します。

Unityプロジェクトを開く
Unityエディタで、使用するプロジェクトを開きます。
DLLをPluginsフォルダに追加
プロジェクト内にPluginsというフォルダを作成し、その中にC++で作成したDLLファイル（例：example.dll）を追加します。
フォルダ構造の例：
```
Assets/
   Plugins/
      example.dll
```

2. C#コードからDLL関数を呼び出す

次に、UnityのC#コードからC++ DLLを呼び出せるようにします。これには、[DllImport]属性を使用します。

以下は、C#からC++ DLLの関数を呼び出す例です：

using System;
using System.Runtime.InteropServices;
using UnityEngine;

public class DLLExample : MonoBehaviour
{
    // C++の関数をインポート
    [DllImport("example.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
    private static extern void helloWorld();

    void Start()
    {
        // DLL内の関数を呼び出す
        helloWorld();
    }
}

3. 解説

DllImport属性は、C++ DLL内の関数をC#から呼び出すために使います。example.dllは、Unityが実行時に探すDLLの名前です。example.dllがPluginsフォルダにあるため、UnityはそのDLLを自動的に探します。
CallingConvention.Cdeclは、C++のデフォルトの呼び出し規約です。もしC++の関数で異なる呼び出し規約（例えばstdcall）を使っている場合は、CallingConvention.StdCallに変更する必要があります。
extern "C"はC++の名前修飾を防ぎ、Cスタイルでエクスポートされる関数を呼び出すために使用しています。

4. DLLを正しく読み込むための注意点

ビルド設定
example.dllを正しくインポートするためには、UnityがDLLを正しく読み込むことができるビルド設定を行う必要があります。例えば、example.dllが64bitのアーキテクチャ用である場合、Unityのプロジェクト設定も64bitのターゲットに設定しておく必要があります。
DLLの依存関係
C++で作成したDLLが他のライブラリに依存している場合、そのライブラリもUnityプロジェクトのPluginsフォルダに配置する必要があります。
プラットフォームに合わせたDLLの配置
Unityはプラットフォームごとに異なるビルド設定を使用します。例えば、Windowsの64bit用にコンパイルしたDLLをUnityに組み込む場合、Unityのビルドターゲットも64bitに設定する必要があります。

DLLのプラットフォーム設定は、Unityのインスペクターで以下のように設定できます：
1. Assetsフォルダ内でexample.dllを選択します。
2. インスペクターの「Platform Settings」セクションで、ターゲットプラットフォーム（例えば、x86_64やx86）を選択し、適切に設定します。

5. 実行

C#コードが正常に記述され、DLLが正しく設定されていれば、Unityを実行した際に、helloWorld関数が呼び出され、C++で定義された動作（例：コンソールへの出力など）が実行されます。

C++で作成したDLLをUnityのPluginsフォルダに追加
C#コードで[DllImport]属性を使用してC++ DLL内の関数を呼び出す
ビルドターゲットやプラットフォームに応じたDLL設定を行う

これで、UnityでC++ DLLを呼び出して、関数を実行できるようになります。