(C#) 从 C++ DLL 获取 char ** 时出现 AccessViolationException

Question

我编写了一个基本的 C++ 库，它从 OPC UA 服务器获取数据并将其格式化为字符串数组 (char **)。我已经确认它可以独立运行，但现在我正尝试使用 DLLs/pInvoke 和运行从 C# 程序调用它，导致严重的内存错误。

我的 C# 主程序：

List<String> resultList = new List<string>();
IntPtr inArr = new IntPtr();
inArr = Marshal.AllocHGlobal(inArr);
resultList = Utilities.ReturnStringArray(/*data*/,inArr);

C# 辅助函数：

public class Utilities{

    [DllImport(//DllArgs- confirmed to be correct)]
    private static extern void getTopLevelNodes(/*data*/, IntPtr inArr);

    public static List<String> ReturnStringArray(/*data*/,IntPtr inArr)
    {

       getTopLevelNodes(/*data*/,inArr); // <- this is where the AccessViolationException is thrown
       //functions that convert char ** to List<String>
       //return list
    }

最后，我的 C++ DLL 实现：

extern "C" EXPORT void getTopLevelNodes(*/data*/,char **ret){

std::vector<std::string> results = std::vector<std::string>();
//code that fills vector with strings from server

ret = (char **)realloc(ret, sizeof(char *));
ret[0] = (char *)malloc(sizeof(char));
strcpy(ret[0], "");
int count = 0;
int capacity = 1;

for (auto string : results){
        ret[count] = (char*)malloc(sizeof(char) * 2048);
        strcpy(ret[count++], string.c_str());
        if (count == capacity){
                capacity *= 2;
                ret = (char **)realloc(ret, sizeof(char *)*capacity + 1);
        }
}

这应该做的是，初始化一个 List 来保存最终结果，并初始化 IntPtr 以由 C++ DLL 填充为 char **，然后在 C# 中对其进行处理并格式化为一个 List。但是，每次我从 C# 调用 getTopLevelNodes 时都会抛出 AccessViolationException。我该怎么做才能解决此内存问题？这是通过互操作传递字符串数组的最佳方式吗？

提前致谢

编辑： 我仍在寻找更多答案，如果有更简单的方法在 C# 和 DLL 之间实现字符串数组互操作，请告诉我！

Answer 1

方法 1 - 高级结构编组。

与编组列表相反，尝试像这样创建一个 c# 结构：

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 2)]
public struct StringData
{
    public string [] mylist; /* maybe better yet byte[][] (never tried)*/
};

现在在 c# 编组中是这样的：

IntPtr pnt = Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(StringData)); // Into Unmanaged space

获取指向结构的指针。

StringData theStringData = /*get the data*/;
Marshal.StructureToPtr(theStringData, pnt, false);
                                    // Place structure into unmanaged space.

getTopLevelNodes(/* data */, pnt); // call dll

theStringData =(StringData)Marshal.PtrToStructure(pnt,typeof(StringData));
                                    //get structure back from unmanaged space.
Marshal.FreeHGlobal(pnt); // Free shared mem

现在在 CPP 中：

#pragma pack(2)
/************CPP STRUCT**************/
struct StringDataCpp
{
    char * strings[]
};

和函数：

extern "C" EXPORT void getTopLevelNodes(/*data*/,char *ret){ //just a byte pointer.   

struct StringDataCpp *m = reinterpret_cast<struct StringDataCpp*>(ret);

//..do ur thing ..//

}

我也将此模式用于更复杂的结构。关键是您只是从 C# 中逐字节复制并在 C++ 中逐字节解释。

'pack' 是这里的关键，以确保结构在内存中以相同的方式对齐。

方法 2 - fixed

的简单字节数组

    //USE YOUR LIST EXCEPT List<byte>. 
        unsafe{
           fixed (byte* cp = theStringData.ToArray)
             {

                getTopLevelNodes(/* data */, cp)
    /////...../////

//SNIPPET TO CONVERT STRING ARRAY TO BYTE ARRAY
    string[] stringlist = (/* get your strings*/);
    byte[] theStringData = new stringlist [stringlist .Count()];
     foreach (string b in parser)
     {
// ADD SOME DELIMITER HERE FOR CPP TO SPLIT ON?
          theStringData [i] = Convert.ToByte(stringlist [i]);
          i++;
     }

现在

CPP 刚刚接收到 char*。您现在需要一个定界符来分隔字符串。请注意，您的字符串可能有定界符“\0”，已经使用替换算法将其替换为“;”或者在 CPP 的循环中使用 STRTOK 和 ';' 轻松地标记一些东西作为分隔符或使用 BOOST!

或者，如果可能的话，尝试制作一个字节指针数组。

Byte*[i] theStringStartPointers = &stringList[i]/* in a for loop*/
fixed(byte* *cp = theStringStartPointers) /// Continue

这种方式简单多了。 unsafe 块允许 fixed 块并且 fixed 确保 c# 内存管理机制不会移动该数据。

(C#) 从 C++ DLL 获取 char ** 时出现 AccessViolationException

(C#) AccessViolationException when getting char ** from C++ DLL

c#

c++

dll

interop

access-violation