Ctypes Issue - Impossible to work with 64-bits DLL versus 32-bits DLL - OSError: exception: access violation reading

Question

经过数小时的研究和主题分析，我找不到解释和正确解决我的问题的方法。如果您找到答案，非常感谢您。

我的问题总结：

我正在使用 python 3.8（64 位版本）和一个 dll（也是 64 位）。而且，由于指针问题（根据我的理解），尽管有 ctypes 功能（argstype、restype..etc），但我无法将其正确包装到我的 python 代码中。

令我困扰的是，同一个 32 位 DLL，python 32 位与我的 python 代码运行良好。

之后请在此处查找：

C 原型
包装 C 函数的 Python 代码
C函数在python代码中的用法

C 函数原型（来自 API 描述）： WORD mpc_AddToScenarioPcd（字节、双字、双字、双字、双字、双字、双字、双字、指针（字节）、双字、指针（字节）、VOID*）

我的 Python 包装这个的代码（64 位版本和 32 位版本注释）：

from ctypes import *

# DLL Loading ---------------------------------------------------------------------------------------
# 64 Bits -------------------------------------------------------------------------------------------
dllpath = '%s/MP300Com64.dll' % str(os.path.dirname(__file__))
MP300Dll = WinDLL(dllpath)
MP300Dll_CDECL = CDLL(dllpath)

# 64 Bits -------------------------------------------------------------------------------------------
# dllpath = '%s/MP300Com.dll' % str(os.path.dirname(__file__))
# MP300Dll = WinDLL(dllpath)
# MP300Dll_CDECL = CDLL(dllpath)

# Keyword Type definition ---------------------------------------------------------------------------
WORD = c_ushort
DWORD = c_ulong
BYTE = c_ubyte

# Function Wrapped ----------------------------------------------------------------------------------
mpc_AddToScenarioPcd = MP300Dll_CDECL.MPC_AddToScenarioPcd
mpc_AddToScenarioPcd.argtypes = [BYTE, DWORD, DWORD, DWORD, DWORD, DWORD, DWORD, DWORD, 
                                 POINTER(BYTE), DWORD, POINTER(BYTE), POINTER(DWORD)]
mpc_AddToScenarioPcd.restype = WORD

# -- Creation of the First Pointer to the array of Bytes --------------------------------------------
array1 = (BYTE* len(5))(*[BYTE(1),BYTE(2),BYTE(3),BYTE(4),BYTE(5)])
array2 = (BYTE* len(5))(*[BYTE(10),BYTE(20),BYTE(30),BYTE(40),BYTE(50)])

# -- Pointer cast of the array1 and 2 ---------------------------------------------------------------
cast(array1, POINTER(BYTE))
cast(array2, POINTER(BYTE))
 
# VOID* obj creation --------------------------------------------------------------------------------
param = c_void_p()

# -- Function Usage through Python Code -------------------------------------------------------------
mpc_AddToScenarioPcd(BYTE(0),          
                     DWORD(0),           
                     (22),                       
                     DWORD(1),        
                     DWORD(1),       
                     DWORD(1),        
                     DWORD(1),             
                     DWORD(2),      
                     array1,               
                     DWORD(10),   
                     array2, 
                     param)

使用 Python 3.4（32 位版本）和 DLL 32 位:

=> 一切正常，没有错误。

使用 Python 3.8（64 位版本）和 DLL 64 位:

=> 我得到这个异常：OSError：异常：访问冲突读取 0x000000005EC0B808

我需要使用 64 位版本，因此我被这个问题阻止了...如果有人可以向我解释我的指针（或类型用法..）在 64 位中有什么问题，还有，如何解决，不胜感激！！

再次非常感谢您为我的主题提供的所有专业知识和工作，

PS：对于非功能性代码和无法重现异常感到抱歉

Answer 1

这里是示例 DLL 代码和最小的 ctypes 代码，适用于 32 位和 64 位 Python。注意以下几点：

ctypes.wintypes 中有预定义的 Windows 类型。
当 .argtypes 和 .restype 设置正确时，检查参数数量和类型并根据需要在 Python 和 C 之间转换。通常不需要额外的转换和包装。
CDLL 对应 32 位 __cdecl 调用约定。 WinDLL对应32位__stdcall。在 64 位中，只有一种调用约定。它在 Linux 和 Windows 之间的实现方式不同，但仍然只有一个，因此 CDLL 和 WinDLL 都可以工作，但使用正确的 32 位可移植性。

test.c

#include <windows.h>
#include <stdio.h>

__declspec(dllexport)
WORD mpc_AddToScenarioPcd(BYTE b, DWORD d1, DWORD d2, DWORD d3, DWORD d4, DWORD d5, DWORD d6, DWORD d7, LPBYTE pb1, DWORD d8, LPBYTE pb2, LPVOID pv) {
    printf("%hhu %u %u %u %u %u %u %u %p %u %p %p\n",b,d1,d2,d3,d4,d5,d6,d7,pb1,d8,pb2,pv);
    for(int i = 0; i < 5; ++i)
        printf("%hhu %hhu\n",pb1[i],pb2[i]);
    return 1234;
}

test.py

from ctypes import *
from ctypes.wintypes import *  # pre-defined Windows types

dll = CDLL('./test')
dll.mpc_AddToScenarioPcd.argtypes = BYTE,DWORD,DWORD,DWORD,DWORD,DWORD,DWORD,DWORD,LPBYTE,DWORD,LPBYTE,LPVOID
dll.mpc_AddToScenarioPcd.restype = WORD

b1 = (BYTE * 5)(1,2,3,4,5)
b2 = (BYTE * 5)(10,20,30,40,50)
print(f'{addressof(b1):016X} {addressof(b2):016X}')
result = dll.mpc_AddToScenarioPcd(100,1,2,3,4,5,6,7,b1,8,b2,None)
print(result)

输出

注意 Python 和 C 中打印的地址相同。

00000194D0447A90 00000194D0447C10
100 1 2 3 4 5 6 7 00000194D0447A90 8 00000194D0447C10 0000000000000000
1 10
2 20
3 30
4 40
5 50
1234

Ctypes Issue - Impossible to work with 64-bits DLL versus 32-bits DLL - OSError: exception: access violation reading

Ctypes Issue - Impossible to work with 64-bits DLL versus 32-bits DLL - OSError: exception: access violation reading

python

pointers

ctypes

wrapper

oserror