为什么当我释放由 CFFI 生成的 DLL 分配的 char* 时，我的应用程序会崩溃？

Question

我正在使用 CFFI 生成 DLL：

import cffi

ffibuilder = cffi.FFI()

ffibuilder.embedding_api('''
    char* get_string();
''')

ffibuilder.set_source('my_plugin', '')

ffibuilder.embedding_init_code('''
    from my_plugin import ffi, lib

    @ffi.def_extern()
    def get_string():
        val = "string"
        return lib.strdup(val.encode())
''')

ffibuilder.cdef('''
    char *strdup(const char *);
''')

ffibuilder.compile(target='my-plugin.*', verbose=True)

我通过运行之前的脚本来生成 DLL。现在，我创建了这个 C++ 代码示例来使用我的 DLL：

#include <iostream>
#include <windows.h>

typedef char* (__stdcall *get_string_t)();

int main()
{
    HINSTANCE hGetProcIDDLL = LoadLibrary("my-plugin.dll");

    if (!hGetProcIDDLL) {
        std::cout << "could not load the dynamic library" << std::endl;
        return -1;
    }

    get_string_t get_string = (get_string_t)GetProcAddress(hGetProcIDDLL, "get_string");
    if (!get_string) {
        std::cout << "could not locate the function" << std::endl;
        return -1;
    }

    char* val = get_string();

    std::cout << "Value = " << val << std::endl;

    free(val); // Crash !

    std::cout << "End" << std::endl;

    return 0;
}

我使用 Visual Studio 2010 的编译器进行编译，当我运行我的应用程序时，它在 free 指令期间崩溃：

> cl get_string.cpp
Compilateur d'optimisation Microsoft (R) 32 bits C/C++ version 16.00.40219.01 pour 80x86
Copyright (C) Microsoft Corporation. Tous droits réservés.

get_string.cpp
C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\INCLUDE\xlocale(323) : warning C4530: Gestionnaire d'exceptions C++ utilisé, mais les sémantiques de déroulement n'ont pas été activées. Spécifiez /EHsc
Microsoft (R) Incremental Linker Version 10.00.40219.01
Copyright (C) Microsoft Corporation.  All rights reserved.

/out:get_string.exe
get_string.obj

> get_string.exe
Value = string

我遵循this answer 中给出的指示。我应该怎么做才能释放内存并避免我的应用程序崩溃？事实上，如果我删除 free 指令，我的应用程序运行良好，但它不是一个干净的解决方案。

Answer 1

在一个地方分配然后跨 DLL 边界释放是一种危险的做法。除非您知道自己做得对（相同的 CRT 版本等），否则请避免使用它。 Thus spake Microsoft:

当您将文件句柄、语言环境和环境变量等 C 运行时 (CRT) 对象传入或传出 DLL（跨 DLL 边界的函数调用）时，如果 DLL 以及调用 DLL 的文件，使用 CRT 库的不同副本。

当您分配内存（显式使用 new 或 malloc，或隐式使用 strdup、strstreambuf::str 等）然后将指针传递到要释放的 DLL 边界时，可能会出现相关问题。如果 DLL 及其用户使用 CRT 库的不同副本，这可能会导致内存访问冲突或堆损坏。

对此的一种解决方案是从您的 DLL 中公开一个 free 函数，该函数正在翻转分配的对象，以便客户端可以在其上调用您的 free 函数，或者在 C++ 中您可以使用带有自定义的智能指针删除器来做正确的事。