System.AccessViolationException：shared_ptr 在 C# .NET 和 C++ 应用程序之间

Question

在我们的项目中，我们通过命名管道与两个应用程序通信，一个使用 C#，另一个使用 C++。我们的目的是在它们之间传递内存指针，并能够在任一应用程序中访问它们指向的对象。我们现在的代码上升了一个System.AccessViolationException:

System.AccessViolationException: Attempted to read or write protected memory. This is often an indication that other memory is corrupt.

到目前为止，我们正在使用指向自定义结构的 shared_ptr 并在 C++ 中编写指向缓冲区的指针，如下所示：

typedef struct {
    int one;
    int a;
    int two;
    int b;
} DATA_STRUCT; // C++ struct

    DATA_STRUCT ds;
    ds.one = 10;
    ds.a = 5;
    ds.two = 99;
    ds.b = 0;

    shared_ptr<DATA_STRUCT> ptr_ds(new DATA_STRUCT);
    shared_ptr<DATA_STRUCT> p(ptr_ds);
    *ptr_ds = ds;

    const int size = BUFFER_SIZE;
    char buf[size];
    memset(buf, 0xCC, 100);

    while (keepReading)
    {
        printf("Write message:");
        scanf("%s", buf);
        memcpy(buf, &p, sizeof(shared_ptr<DATA_STRUCT>));
        if (strcmp(buf, "quit") == 0)
            keepReading = false;
        else
        {
            WriteFile(hPipe1, buf, dwBytesToWrite, &cbWritten, NULL);
            memset(buf, 0xCC, 100);
        }
    }

然后，在 C# 中，我们读取整个缓冲区，将包含相关信息的字节保存在另一个缓冲区 (Rc) 中，并使用不安全的 IntPtr 将字节数组转换为我们的自定义数据结构，如下所示：

    buffer = new byte[BUFFER_SIZE];
    bytesRead = clientCSharp.stream.Read(buffer, 0, BUFFER_SIZE);

public struct DATA_STRUCT
    {
        public int one;
        public int a;
        public int two;
        public int b;
    }; // C# struct

unsafe
{
        Buffer.BlockCopy(buffer, 0, Rc, 0, ReadLength);    
        DATA_STRUCT ds = new DATA_STRUCT();

        IntPtr aux_ptr = Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(typeof(IntPtr)));    
        IntPtr final_ptr = Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(typeof(IntPtr)));

        Marshal.Copy(Rc, 0, aux_ptr, 4);

        final_ptr = (IntPtr)Marshal.PtrToStructure(aux_ptr, typeof(IntPtr));
        ds = (DATA_STRUCT)Marshal.PtrToStructure(final_ptr, typeof(IntPtr));
}

当我们尝试访问 final_ptr 以加载 DATA_STRUCT 时出现异常，这是上面显示的最后一行代码。这里我给出一些调试图片：

C++ 调试图像 Pointer value written to the named pipe buffer

C# 调试图像 Pointer value read from the named pipe reduced buffer (Rc)

会不会跟指针长度有关？在我看来，在 C++ 应用程序中它有 8 个字节，而在 C# 应用程序中它有 16 个字节？我们应该为 C# 和 C++ 声明一个安全的内存位置吗？如果是，那怎么办？

注意：我们的目标是在 C# 应用程序中使用不安全的 IntPtr。在此示例中，我们正在加载 DATA_STRUCT 对象，因为我们希望确保在 C# 应用程序中我们正在检索在 C++ 应用程序中传递的同一对象。最终应用程序旨在用于 Windows.

Answer 1

应用程序数据空间是完全不同的，并且已经存在多年。您不能简单地在应用程序之间传递原始指针并期望访问相同的内存。

通常的方法是序列化对象的内容，将其通过管道喷射，然后在接收方重建对象。

您可以设置命名的共享内存区域，这样共享大对象会更快（在 unix 中，我假设在 windows 中），但这些共享区域可能不会位于同一地址, 所以仍然只适用于原始数据。

System.AccessViolationException：shared_ptr 在 C# .NET 和 C++ 应用程序之间

System.AccessViolationException: shared_ptr between C# .NET and C++ applications

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