c# - Marshal.AllocHGlobal 正在分配比预期更多的内存

Question

我正在使用 Marshal.AllocHGlobal C# 方法为 IntPtr 分配内存，然后复制 byte[] 的内容:

byte[] clientIpAddr = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes("127.0.0.1")
IntPtr client_ipAddr_p = IntPtr.Zero;
ipAddress_p = Marshal.AllocHGlobal(clientIpAddr.Length);
Marshal.Copy(clientIpAddr, 0, ipAddress_p, clientIpAddr.Length);

然后我将指针传递给 C++ 外部库，该库接收我的变量，如下所示:

int open_socket(char *clientIpAddr_p)
{
    <open a socket>
}

根据AllocHGlobal的定义，它最终可以保留比预期更多的内存(我可以保证，因为我现在正在遭受它)。问题是我需要我的 IntPtr 具有我所请求的大小，因为我需要准确的 IP 才能随后打开套接字。

是否有更好的方法来分配外部内存以确保 char * 拥有正确的 IP？

Answer 1

Marshal.AllocHGlobal 分配的内存量超过指定的内存量并不是问题。您的代码遇到了一个不同的且很可能是致命的问题。

open_socket(char *clientIpAddr_p) 需要一个指向 C 风格 null-terminated string 的指针(也称为 NUL 终止字符串、零终止字符串或 ASCIIZ)。但是，您的 C# 代码创建一个缓冲区并用字符串字符/字节填充它，而不用空字符终止它。当在内存中(从指针给定的地址开始)搜索丢失的空字符时，这很可能会使 open_socket 函数崩溃或出现异常行为。

可能的修复方法相当简单:分配大小为 clientIpAddr.Length + 1 的缓冲区，以考虑终止空字符。必须显式设置零终止符(空字节)，因为Marshal.AllocHGlobal不会用空字节初始化/填充分配的缓冲区。由于我们在这里处理的是 ASCII/ANSI 字符串，因此空字符只是一个值为 0 的字节。

byte[] clientIpAddr = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes("127.0.0.1")
IntPtr client_ipAddr_p = Marshal.AllocHGlobal(clientIpAddr.Length + 1);
Marshal.Copy(clientIpAddr, 0, ipAddress_p, clientIpAddr.Length);
Marshal.WriteByte(client_ipAddr_p, clientIpAddr.Length, 0);

好吧，忘掉我刚刚写的代码吧。 ;-)

为什么？因为有一个更简单的“一站式”解决方案来解决该问题，使您免于手动分配和填充 C 样式空终止字符串缓冲区的麻烦:Marshal.StringToHGlobalAnsi方法，它将直接将带有 IP 地址的 .NET 字符串转换为相应的 C 样式以 null 结尾的 ANSI 字符串。

string ipAddress = "127.0.0.1";
IntPtr client_ipAddr_p = Marshal.StringToHGlobalAnsi(ipAddress);

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(除非open_socket函数需要clientIpAddr_p指向的字符串缓冲区在调用它后继续存在，否则使用Marshal.FreeHGlobal<释放分配的缓冲区 调用 native 函数后的方法，无论缓冲区是使用 Marshal.AllocHGlobal 还是 Marshal.StringToHGlobalAnsi 分配的。)