C# - CairoSharp/GtkSharp 사용을 위한 프로젝트 구성 방법

NuGet에 보면 native 버전의 정적 링크를 위한 cairo가 있고,

Cairo Graphics Library 
; https://www.nuget.org/packages/cairo/

DLL 버전의 cairo를 .NET에서 쉽게 호출할 수 있도록 감싼 Managed 라이브러리가 있습니다.

CairoSharp
; https://www.nuget.org/packages/CairoSharp/

CairoSharp을 참조하면 다음의 폴더에 내려받게 되고,

%USERPROFILE%\.nuget\packages\cairosharp\3.22.24.37\lib

코드는 다음과 같은 식으로 사용할 수 있습니다.

using Cairo;
using System;

namespace ConsoleApp1
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int width = 400;
            int height = 400;

            using (Surface surface = new ImageSurface(Cairo.Format.Rgb24, width, height))
            {
                surface.WriteToPng("plplot1.png");
            }
        }
    }
}

물론, CairoSharp은 오직 Managed DLL만 담고 있기 때문에 저 상태로 실행하면 다음과 같은 식의 오류가 발생합니다.

Unhandled Exception: System.TypeInitializationException: The type initializer for 'Cairo.NativeMethods' threw an exception. ---> System.DllNotFoundException: Cairo
   at GLibrary.Load(Library library)
   at Cairo.NativeMethods..cctor()
   --- End of inner exception stack trace ---
   at Cairo.ImageSurface..ctor(Format format, Int32 width, Int32 height)
   at Program.DrawPlotChart(Double x0Min, Double x0Max, Double x1Min, Double x1Max, Action`1 drawFunc) in C:\temp\ConsoleApp1\ConsoleApp1\Program.cs:line 89
   at Program.Main(String[] args) in C:\temp\ConsoleApp1\ConsoleApp1\Program.cs:line 51

System.TypeInitializationException
  HResult=0x80131534
  Message=The type initializer for 'Cairo.NativeMethods' threw an exception.
  Source=CairoSharp
  StackTrace:
   at Cairo.ImageSurface..ctor(Format format, Int32 width, Int32 height)
   at Program.DrawPlotChart(Double x0Min, Double x0Max, Double x1Min, Double x1Max, Action`1 drawFunc) in C:\temp\ConsoleApp1\ConsoleApp1\Program.cs:line 89
   at Program.Main(String[] args) in C:\temp\ConsoleApp1\ConsoleApp1\Program.cs:line 51

Inner Exception 1:
DllNotFoundException: Cairo

혹은 재수(?)가 좋다면 ^^ 아무 문제없이 실행될 수도 있는데 그런 경우에는 (기억하지는 않았겠지만) Xamarin과 같은 개발 도구와 함께 "GTK# for .NET" 등의 환경이 설치되었기 때문입니다. 이런 경우에는 다음과 같은 폴더의 cairo 관련 DLL이 로드됩니다.

C:\Program Files (x86)\GtkSharp\2.12\bin\
    - libcairo-2.dll
    - libfontconfig-1.dll
    - libfreetype-6.dll
    - libpixman-1-0.dll
    - libpng15-15.dll
    - libxml2-2.dll
    - zlib1.dll

게다가 환경 변수 PATH에 "C:\Program Files (x86)\GtkSharp\2.12\bin" 경로가 등록되어 있을 것입니다. 위와 같은 경우에 x86 버전이 설치된 것이기 때문에 만약 x64 버전의 GTK#...을 설치하지 않았다면 닷넷 프로젝트를 x64로 바꾼 경우 마찬가지로 System.DllNotFoundException 예외가 발생하게 됩니다.

현재 "GTK# for .NET"의 독립 설치 버전은 다음의 페이지에서 다운로드할 수 있습니다.

Download - GTK# for .NET
; https://www.mono-project.com/download/stable/#download-win

하지만 웬일인지 x86 버전만 제공하고 x64 버전은 제공하지 않습니다.

---

x86 버전으로 프로그램을 만든다면 "GTK# for .NET"을 설치하는 것으로 간단하게 마무리할 수 있습니다. 하지만 x64 버전의 프로그램도 만든다면 문제가 좀 복잡해집니다. ^^;

Nuget에서 CairoSharp의 "Project Site"를 가보면 GtkSharp으로 연결되는데,

GtkSharp/GtkSharp 
; https://github.com/GtkSharp/GtkSharp

그러니까 사실 cairo 관련 모듈들은 gtk의 일부에 불과한 것으로 결국 최종적으로는 gtk 라이브러리를 설치해야만 x64 버전의 환경에서 CairoSharp을 사용할 수 있게 됩니다. 여기서 문제는? Nuget의 GtkSharp도 Managed DLL만 제공하고 네이티브 dll들은 별도로 설치해야 한다는 점입니다. 따라서 다시 문제는 GTK의 네이티브 관련 DLL을 설치하는 것으로 돌아옵니다.

문서를 보면, gtk 네이티브를 설치하기 위해 윈도우에서는 다음의 방법을 따라야 한다고 합니다.

Installing Gtk on Windows
; https://github.com/GtkSharp/GtkSharp/wiki/Installing-Gtk-on-Windows

---

그런데 다른 방법이 있지 않을까요? vcpkg에는 대부분의 오픈 소스 라이브러리를 제공하므로,

오픈 소스 라이브러리를 쉽게 빌드해 주는 "C++ Package Manager for Windows: vcpkg"
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11409

gtk 관련 dll들도 이걸로 해결할 수 있을 것 같습니다. 대충 다음과 같은 정도의 라이브러리를 빌드하면,

vcpkg install cairo:x64-windows
vcpkg install cairo:x86-windows
vcpkg install gtk:x64-windows
vcpkg install gtk:x86-windows

의존성이 있는 패키지들도 함께 빌드하므로 .\vcpkg\packages 폴더 하위에서 (x86 gtk# 버전에서 올라온 DLL 목록을 참고해) 다음의 DLL들을 복사할 수 있습니다.

cairo-gobject.dll
expat.dll
fontconfig.dll
freetype.dll
libbz2.dll
cairo.dll
libcharset.dll
libiconv.dll
libpng16.dll
pixman-1.dll
zlib1.dll

그다음, 닷넷 프로젝트에 해당 DLL들을 Output 폴더에 복사하도록 설정하고 CairoSharp 코드를 수행했는데... 음... 그래도 오류가 발생하는 군요. ^^; 왜냐하면 CairoSharp에서는 cairo.dll이 아닌, libcairo-2.dll을 찾도록 명시하고 있기 때문입니다.

static GLibrary()
{
    _libdict.Add((Library.GLib, "libglib-2.0-0.dll", "libglib-2.0.so.0", "libglib-2.0.0.dylib"));
    _libdict.Add((Library.GObject, "libgobject-2.0-0.dll", "libgobject-2.0.so.0", "libgobject-2.0.0.dylib"));
    _libdict.Add((Library.Cairo, "libcairo-2.dll", "libcairo.so.2", "libcairo.2.dylib"));
    _libdict.Add((Library.Gio, "libgio-2.0-0.dll", "libgio-2.0.so.0", "libgio-2.0.0.dylib"));
    _libdict.Add((Library.Atk, "libatk-1.0-0.dll", "libatk-1.0.so.0", "libatk-1.0.0.dylib"));
    _libdict.Add((Library.Pango, "libpango-1.0-0.dll", "libpango-1.0.so.0", "libpango-1.0.0.dylib"));
    _libdict.Add((Library.Gdk, "libgdk-3-0.dll", "libgdk-3.so.0", "libgdk-3.0.dylib"));
    _libdict.Add((Library.GdkPixbuf, "libgdk_pixbuf-2.0-0.dll", "libgdk_pixbuf-2.0.so.0", "libgdk_pixbuf-2.0.dylib"));
    _libdict.Add((Library.Gtk, "libgtk-3-0.dll", "libgtk-3.so.0", "libgtk-3.0.dylib"));
    _libdict.Add((Library.PangoCairo, "libpangocairo-1.0-0.dll", "libpangocairo-1.0.so.0", "libpangocairo-1.0.0.dylib"));
}

따라서 cairo.dll 파일 이름만 libcairo-2.dll로 바꿔주고 실행하면 정상적으로 동작하는 것을 확인할 수 있습니다.

---

그래서 프로젝트를 다음과 같이 구성하면 됩니다.



빌드가 되는 예제 프로젝트는 github에 올렸고.

DotNetSamples/NetCore/CairoSharp_x64/
; https://github.com/stjeong/DotNetSamples/tree/master/NetCore/CairoSharp_x64

---

[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[최초 등록일: 6/6/2019]
[최종 수정일: 6/7/2019]


이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.

by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com