Interop C＃/ C問題：AccessViolationException

Question

並感謝任何幫助的建議。

我在C中有這個簡單的功能：

__declspec(dllexport)  Point* createPoint (int x, int y) {
    Point *p;

    p = (Point*) malloc(sizeof(Point)); 
    p->x = x;
    p->y=y;

    return p;       
}

Point是一個非常簡單的結構，有兩個int字段，x和y。

我想從C＃調用這個函數。

我用這個代碼：

[DllImport("simpleC.dll", EntryPoint = "createPoint", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl, SetLastError = true, CharSet = CharSet.Auto)]
[return: MarshalAs(UnmanagedType.LPStruct)]
public static extern Point createPoint(int x, int y);

Point p = Wrapper.createPoint(1, 2);

但是在運行時我有一個AccessViolationException 。 詳細觀察異常，我發現從Marshal.CoTaskMemFree(IntPtr)方法拋出異常。

看來這個方法無法釋放C malloc分配的內存。

我究竟做錯了什么？

真的感謝。

Answer 1

CoTaskMemFree不能用於釋放malloc分配的malloc （因為它們使用不同的分配器）。 根據MSDN ，“運行時始終使用CoTaskMemFree方法釋放內存。如果您使用的內存未使用CoTaskMemAlloc方法分配，則必須使用IntPtr並使用適當的方法手動釋放內存。”

此外， Adam Nathan指出 “UnmanagedType.LPStruct僅支持一種特定情況：將System.Guid值類型視為具有額外級別間接的非托管GUID。...您應該遠離UnmanagedType.LPStruct。 “

有兩種可能的解決方案：

1. 將方法的返回類型聲明為IntPtr並使用Marshal.ReadInt32讀取結構的字段，或使用Marshal.PtrToStructure將數據復制到托管結構，或使用不安全的代碼將IntPtr值轉換為Point * 。 C庫需要公開一個釋放內存的destroyPoint(Point *)方法。
2. 將C方法簽名更改為void getPoint(int x, int y, Point *) 。 這允許C＃分配結構，而C方法只是填充數據值。 （大多數Win32 API都是以這種方式定義的）。

最后一點：除非您的方法使用SetLastError Win32 API，否則您不需要在P / Invoke屬性上指定SetLastError = true 。

Answer 2

由於您沒有釋放“p”的代碼，因此很難說。 但是，malloc（）和free（）一起工作的方式可能與C＃管理內存的方式完全不同。 由於C＃有垃圾收集（我相信），它很可能使用完全不同的內存管理系統。

在任何情況下，正確的解決方案是，如果您使用庫創建對象，您還應該使用它來銷毀它。 實現一個“destroyPoint”函數，該函數釋放C庫中的內存，將其導入C＃代碼，並從那里調用它來銷毀C庫創建的對象。

作為一般設計/編碼規則，每個“創建”函數都應具有匹配的“自由/銷毀/刪除”功能。 除此之外，它可以輕松確保所有創建的項目得到正確銷毀。

Answer 3

如何在C＃端定義Point類型？
它必須是不安全的，或者你需要返回一個void指針（IntPtr）。 GC無法計算來自外部的引用（這里是已分配的內存），因此您的代碼無法通過GC管理外部分配的內存。
一種替代方法是保留靜態引用以避免垃圾收集，如果您需要在應用程序的運行時期間持久保留對象。