具有非托管 DLL 的 C# 应用程序冻结整个系统答案

【问题标题】：C# application with unmanaged DLL freezes whole system具有非托管 DLL 的 C# 应用程序冻结整个系统
【发布时间】：2012-10-22 09:14:24
【问题描述】：

我目前正在 Visual Studio 2012 中编写一个用于与 RFID 卡通信的软件。我得到了一个用 Delphi 编写的 DLL 来处理与读卡器的通信。

问题是：我的软件在安装了 VS2012 的机器上运行良好。在其他系统上，它会冻结自身或整个系统。我在具有 x32 和 x64 配置的 Win XP / 7 / 8 上进行了尝试。我正在使用 .NET 4.0。

连接到读卡器后，软件会启动一个 backgroundWorker，它会（以 200 毫秒的速率）轮询读卡器，并发出一个命令来清点读卡器射频场中的卡片。崩溃通常发生在 ca。读卡器连接后 10 到 20 秒。代码如下：

[DllImport("tempConnect.dll", CallingConvention = CallingConvention.StdCall)]
 private static extern int inventory(int maxlen, [In] ref int count, 
                                         IntPtr UIDs, UInt32 HFOffTime);

public String getCardID()
    {
        if (isConnectet())
        {
            IntPtr UIDs = IntPtr.Zero;
            int len = 2 * 8;
            Byte[] zero = new Byte[len];
            UIDs = Marshal.AllocHGlobal(len);
            Thread.Sleep(50);
            Marshal.Copy(zero, 0, UIDs, len);
            int count = 0;
            int erg;
            String ret;
            try
            {
                erg = inventory(len, ref count, UIDs, 50);
            }
            catch (ExternalException) // this doesn't catch anything (iI have set <legacyCorruptedStateExceptionsPolicy enabled="true"/>)
            {
                return "\0";
            }
            finally
            {
                ret = Marshal.PtrToStringAnsi(UIDs, len);
                IntPtr rslt = LocalFree(UIDs);
                GC.Collect();
            }
            if (erg == 0)
                return ret;
            else
                return zero.ToString();
        }
        else
            return "\0";
    }

DLL是用Delphi写的，代码DLL命令是：

function inventory (maxlen: Integer; var count: Integer; 
                  UIDs: PByteArray; HFOffTime: Cardinal = 50): Integer; STDCALL;

我认为某处可能存在内存泄漏，但我不知道如何找到它......

编辑：

我在上面的代码中添加了一些想法（显式 GC.Collect()、try-catch-finally），但它仍然不起作用。

这是调用 getCardID() 的代码：

每 200 毫秒运行一次的动作：

if (!bgw_inventory.IsBusy)
   bgw_inventory.RunWorkerAsync();

Async backgroundWorker 会：

private void bgw_inventory_DoWork(object sender, DoWorkEventArgs e)
    {
            if (bgw_inventory.CancellationPending)
        {
            e.Cancel = true;
            return;
        }
        else
        {
            String UID = reader.getCardID();
            if (bgw_inventory.CancellationPending)
            {
                e.Cancel = true;
                return;
            }
            if (UID.Length == 16 && UID.IndexOf("\0") == -1)
            {
                setCardId(UID);
                if (!allCards.ContainsKey(UID))
                {
                    allCards.Add(UID, new Card(UID));
                }
                if (readCardActive || deActivateCardActive || activateCardActive)
                {
                    if (lastActionCard != UID)
                        actionCard = UID;
                    else
                        setWorkingStatus("OK", Color.FromArgb(203, 218, 138));
                }
            }
            else
            {
                setCardId("none");
                if (readCardActive || deActivateCardActive || activateCardActive)
                    setWorkingStatus("waiting for next card", Color.Yellow);
            }
        }
   }

编辑

到目前为止，我已经对代码进行了一些小修改（上面的更新）。现在只有应用程序。在“tempConnect.dll”处以 0xC00000FD（堆栈溢出）崩溃。 这不会发生在安装了 VS2012 的系统上，或者如果我将 DLL 与本机 Delphi 一起使用！ 有没有人有其他想法？

编辑

现在我让 DLL 记录它的堆栈大小并发现一些奇怪的东西：如果从我的 C# 程序调用和轮询它，堆栈大小会不断上下变化。如果我从自然的 Deplhi 程序中执行相同的操作，则堆栈大小是恒定的！所以我会做进一步的调查，但我真的不知道我要搜索什么......

【问题讨论】：

只是一个疑问，我认为这与您的问题无关，但是在调用inventory()函数后分析代码，您正在检查UIDS是否不为空。此构造表明 UIDS 的值可能在 inventory 函数内设置为 null。如果是这样的话 - 你不应该通过引用来传递 UIDS 吗？
如果在调用Marshal.FreeHGlobal() 之前在最里面的try-catch 处理程序中抛出异常，当前代码可能会泄漏。我建议在这个处理程序中添加一个finally 子句，在该子句中完成对Marshal.FreeHGlobal() 的调用。这样，即使出现问题，您也可以确保释放分配的内存。我还建议在 catch 子句中记录错误，因为此时您无法判断 zero.ToString() 的返回值是否是 inventory() 返回的合法值，或者出现了问题。
能否请您发布调用getCardID() 的代码？我问这个的原因只是为了验证inventory()不可能被多个线程同时调用。如果它的设计不是线程安全的，那可能是您遇到冻结的原因。干杯！
冻结整个系统是指无法访问任务管理器或杀死挂起的进程？
是的，完全正确。我什至不能移动鼠标指针。

标签： c# delphi dll unmanaged freeze

【解决方案1】：

我有点担心Marshal 对象的使用情况。正如您担心内存泄漏一样，它似乎经常分配内存，但我没有看到它明确释放它。垃圾收集器应该（操作词）会处理这个问题，但您说自己有一些非托管代码。发布的信息很难判断非托管代码从哪里开始。

查看this question 了解一些在 .NET 本身中查找内存泄漏的好方法 - 这将为您提供大量有关内存在代码托管端的使用情况的信息（也就是说，您可以直接控制）。使用带有断点的 Windows 性能监视器来密切关注系统的整体运行状况。如果 .NET 似乎表现良好，但 WPM 显示出一些尖峰，则可能是在非托管代码中。除了在那里的使用之外，您无法真正控制任何东西，因此可能是时候回到文档中了。

【讨论】：