如何在C ++ DLL中释放已分配的内存

Question

我有以下代码来加密C ++ DLL中的字符串

EXPORT WCHAR* EncryptString(WCHAR* stringToEncrypt) {
    aes_context ctx;

    WCHAR* in = stringToEncrypt;
    WCHAR* out;
    WCHAR* key = L"TestKey";

    BYTE* buffEnc = (BYTE*)malloc(16);
    BYTE* keyBuffEnc = (BYTE*)malloc(32);

    memset(buffEnc, 0, 16);
    memset(keyBuffEnc, 0, 32);

    memcpy(buffEnc, in, wcslen(in) * 2);
    memcpy(keyBuffEnc, key, wcslen(key) * 2);
    aes_set_key(&ctx, keyBuffEnc, 256);

    aes_encrypt(&ctx, buffEnc, buffEnc);
    out = (WCHAR*)buffEnc;

    // free(buffEnc);   
    // free(keyBuffEnc);

    return out;
}

我的问题是我无法释放分配的内存，否则结果会被破坏。 我想知道如何在不丢失结果的情况下释放使用过的内存？ 我要改变返回值的类型吗？

在此先感谢您的帮助。 迎接亨氏

Answer 1

这确实是一个有问题的情况 - 你返回一个指向已分配内存的指针，并且不清楚谁应该释放内存。 您有以下选择：

1. 告诉调用者使用free()释放内存 - 这只有在他们使用难以保证的相同堆时才会起作用。 这是非常不可靠的，并不是真的推荐。
2. 引入一个内存管理接口（例如你的库中实现的freeEncrypted()函数）并告诉调用者使用它 - 然后内存将返回到正确的堆。
3. 使用像CoTaskMemAlloc()这样众所周知的东西进行分配，并告诉调用者使用匹配函数（如CoTaskMemFree()来释放内存。 这类似于第2点，只使用一个众所周知的通用内存管理器。
4. 更改接口，使其接受指向已分配数据及其大小的指针，以便调用者分配和释放内存。

Answer 2

在Windows上，内存管理器（其中包括跟踪进程中分配的和可用内存）在C运行时库中工作。 这意味着如果你有两个模块（比如：你的实际可执行文件和一个DLL，或两个DLL），你想让一个模块分配一些内存而另一个模块应该拥有它（即负责释放它或传递它维护人员基本上有三种选择：

1. 您让调用者分配一块内存并将指针传递给被调用者。 在您的示例中，这将归结为调用者分配一个（希望足够大）缓冲区，然后将指针传递给EncryptString函数。 这种方法的优点是调用者可以选择在堆栈上分配一块内存，然后将指针传递给它，类似于

    WCHAR buf[1024]; EncryptString( "Hello", buf ); // Won't compile, "Hello" is a const string 

   缺点是调用者必须首先找出合适的缓冲区大小。 您可以强加一个最大限制并记录该文件，或者您可以使用公开的专用函数来计算所需的大小，或者您可以说如果将NULL作为输出缓冲区传递，则该函数返回所需字符的数量。 后者通常由Windows API使用。

2. 你让被调用者使用例如malloc或new来分配内存（正如你的函数所做的那样）但是然后要求调用者必须使用特殊函数再次释放内存，比如FreeEncryptedString(char *s) 。 这个想法是你的DLL也暴露了这个释放函数，它只是调用适当的释放函数（即free或delete或delete[]等），这样分配和释放都发生在同一个模块中。

3. 您确保两个模块动态链接到同一个C运行时库，即在此过程中只有一个C运行时DLL副本，并且两个模块都使用它。 在这种情况下，您可以根据需要使用malloc和free （或new和delete等）。 这样做的好处在于它非常简单，缺点是它意味着你对模块的构建方式提出了要求（如果你在加载由其他人编写的插件的程序上工作，这可能是不可能的 - 这些插件可能选择静态链接C运行时）。