使用平台 Invoke (C#) 在非托管代码中分配和释放内存

Question

我想在非托管代码 (C++) 中分配和释放内存，我们将它们称为托管代码 (C#) 中的函数。 我不确定下面的代码是否没有内存泄漏？

C# 代码：

[DllImport("SampleDLL.dll")]
public extern void getString([MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)] out String strbuilder);

[DllImport("SampleDLL.dll")]
public extern void freeMemory([MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)] out String strBuilder);

....

//call to unmanaged code
getString(out str);
Console.WriteLine(str);
freeMemory(out str);

C++ 代码：

extern void _cdecl getString(char **str)
{
    *str = new char[20];
    std::string temp = "Hello world";
    strncpy(*str,temp.c_str(),temp.length()+1);
}

extern void _cdecl freeMemory(char **str)
{
    if(*str)
        delete []*str;
    *str=NULL;
}

Answer 1

不，这行不通。 pinvoke 编组器将尝试使用 CoTaskMemFree() 释放字符串的内存。否则它不知道你有一个释放函数。这不会很好地工作，您没有使用 CoTaskMemAlloc 分配字符串。在 XP 中这将是无声内存泄漏，在 Vista 及更高版本中将是崩溃。

您必须阻止编组器尝试执行正确的工作：

[DllImport("SampleDLL.dll")]
public extern void getString(out IntPtr strptr);

[DllImport("SampleDLL.dll")]
public extern void freeMemory(IntPtr strptr);

这需要 C# 代码中的 Marshal.PtrToStringAnsi() 自行从返回的指针编组字符串。

Answer 2

我个人认为使用 BSTR 可以最轻松地完成此操作，从而避免导出释放器。

C++

BSTR ANSItoBSTR(const char* input)
{
    BSTR result = NULL;
    int lenA = lstrlenA(input);
    int lenW = ::MultiByteToWideChar(CP_ACP, 0, input, lenA, NULL, 0);
    if (lenW > 0)
    {
        result = ::SysAllocStringLen(0, lenW);
        ::MultiByteToWideChar(CP_ACP, 0, input, lenA, result, lenW);
    } 
    return result;
}

BSTR __stdcall getString()
{
    return ANSItoBSTR("Hello world");
}

当然，如果您使用 Unicode 字符串，那就更容易了。

BSTR __stdcall getString()
{
    return ::SysAllocString(L"Hello world");
}

C#

[DllImport(@"test.dll")]
[return: MarshalAs(UnmanagedType.BStr)]
private static extern string getString();

在 C# 方面就是这样。您只需调用 getString()，它就会返回一个 .net string，并且您不需要编组任何内容或调用释放器。