Wie vermeide ich System.AccessViolationException beim Übergeben von Zeichenfolgen zwischen C# und einer C-DLL?

Übergabe von Strings zwischen C# und C-DLL: Ein Minimalbeispiel

Problemstellung

Trotz Nach einem scheinbar einfachen Ansatz führt die Übergabe von Zeichenfolgen zwischen C# und einer C-DLL über Interop zu einer System.AccessViolationException. Der Code in beiden Sprachen scheint korrekt zu sein, was zu Verwirrung hinsichtlich der Grundursache des Problems führt.

C-Code

Der C-Code definiert eine Funktion, concat, die verkettet zwei Zeichenfolgen und gibt das Ergebnis zurück. Diese Funktion ist für den Export in die DLL mit __declspec(dllexport) markiert.

extern "C" {
    string concat(string a, string b){
        return a + b;
    }
}

C#-Code

In C# importiert der Code die Concat-Funktion mit DllImport. Die CallingConvention wird auf Cdecl gesetzt, um der C-Konvention zu entsprechen.

[DllImport("*****.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
static extern string concat(string a, string b);

Ausnahme und Analyse

Der Aufruf von concat("a", "b") in C# löst Auslösungen aus eine System.AccessViolationException. Diese Ausnahme weist darauf hin, dass innerhalb des nativen Codes ein ungültiger Speicherzugriff auftritt.

Lösung: Interop-kompatible Typen

Der Schuldige des Problems liegt in der Verwendung von C std ::string über die Interop-Grenze hinweg. C# kann std::string-Objekte nicht direkt erstellen oder verarbeiten. Stattdessen müssen interopkompatible Typen für den Datenaustausch verwendet werden.

Interopfreundliche Datentypen

Geeignete Interoptypen umfassen nullterminierte Arrays von Zeichen für die Übergabe von Zeichenfolgen C# zu C . Bei der Übergabe von Strings von C an C# kann ein StringBuilder verwendet werden, wobei der Aufrufer den Puffer zuweist und der Aufgerufene hineinschreibt.

Geänderter Code

In C , Die Concat-Funktion kann mit den Parametern char* und int deklariert werden, um einen Puffer und seine Länge zu erhalten.

extern "C" {
    void concat(char *str, int len)
    {
        // Concatenate strings and write to buffer
    }
}

In C#, der StringBuilder kann genutzt werden.

[DllImport("...", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
static extern void concat(StringBuilder str, int len);

....

StringBuilder sb = new StringBuilder(10);
concat(sb, sb.Capacity);

Durch die Verwendung interopkompatibler String-Typen kann der Austausch von Strings zwischen C# und der C-DLL effektiv erleichtert werden.

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