为啥这个程序会崩溃：在 DLL 之间传递 std::string

Posted 2023-02-21

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【中文标题】为啥这个程序会崩溃：在 DLL 之间传递 std::string【英文标题】：Why does this program crash: passing of std::string between DLLs为什么这个程序会崩溃：在 DLL 之间传递 std::string 【发布时间】：2011-01-20 07:04:52 【问题描述】：

我无法弄清楚以下崩溃的原因 (MSVC9)：

//// the following compiles to A.dll with release runtime linked dynamically
//A.h
class A 
  __declspec(dllexport) std::string getString();
;
//A.cpp
#include "A.h"
std::string A::getString() 
   return "I am a string.";


//// the following compiles to main.exe with debug runtime linked dynamically
#include "A.h"
int main() 
   A a;
   std::string s = a.getString();
   return 0;
 // crash on exit

显然（？）这是由于可执行文件和 DLL 的内存模型不同。会不会是A::getString()返回的字符串在A.dll中分配，在main.exe中释放？

如果是这样，为什么 - 在 DLL（或可执行文件）之间传递字符串的安全方法是什么？不使用带有自定义删除器的 shared_ptr 之类的包装器。

【问题讨论】：

相关：***.com/q/5347355/103167 【参考方案1】：

确保两个项目（App 和 Dll）都使用“多线程 DLL”运行时库之一，而不是静态版本。

属性 --> C/C++ --> 代码生成--> (/MD or /MDd强>)

注意： 如果您在应用程序中使用任何第三方库，那么您可能还需要重新编译这些库，链接器通常会通过不匹配/重复运行时错误通知您。

【讨论】：

【参考方案2】：

这实际上并不是由不同的堆实现引起的——MSVC std::string 实现不为那么小的字符串使用动态分配的内存（它使用小字符串优化）。 CRT 确实需要匹配，但这次不是你想要的。

发生的情况是您通过违反一个定义规则来调用未定义的行为。

发布和调试版本将设置不同的预处理器标志，您会发现std::string 在每种情况下都有不同的定义。询问您的编译器 sizeof(std::string) 是什么 - MSVC10 告诉我它在调试版本中为 32，在发布版本中为 28（这不是填充 - 28 和 32 都是 4 个字节的边界）。

那么发生了什么？变量s 使用复制构造函数的调试版本进行初始化，以复制std::string 的发布版本。版本之间成员变量的偏移量不同，所以你复制垃圾。 MSVC 实现有效地存储了开始和结束指针——您已将垃圾复制到其中；因为它们不再为 null，所以析构函数会尝试释放它们，但您会遇到访问冲突。

即使堆实现相同，它也会崩溃，因为您正在释放指向一开始从未分配过的内存的垃圾指针。

总而言之：CRT 版本需要匹配，但定义也是如此 - 包括标准库中的定义。

【讨论】：

你怎么能找到要求编译器给你一个类的大小（以位为单位）？【参考方案3】：

除了上面所说的之外，请确保 Platform Toolset（在 Properties->General 下）在两个项目中是相同的。否则到达端的字符串内容可能是假的。

当具有 v100 工具集版本的控制台应用程序项目使用设置为 v90 的库时，我发生了这种情况。

【讨论】：

【参考方案4】：

您需要为应用程序中的每个 DLL 链接到相同的运行时库（DLL 库），无论是调试还是发布，其中内存分配在另一个中并在另一个中释放。（使用动态链接的运行时库的原因是，整个进程都会有一个堆，而不是每个链接到静态的 dll/exe 堆。）

这包括按值返回 std::string 和 stl-containers，这就是你所做的。

原因有两个（更新部分）：

这些类具有不同的布局/大小，因此不同编译的代码假定数据位于不同的位置。先创建它的人是对的，但另一个人迟早会导致崩溃。每个运行时库中的 msvc 堆实现都不同，这意味着如果您尝试释放堆中未分配它的指针，它将变得疯狂。（如果布局相似，即您在第一种情况下的寿命更长，则会发生这种情况。）

所以，直接使用你的运行时库，或者停止在不同的 dll 中释放/分配（即停止按值传递内容）。

【讨论】：

不解释就投反对票？ ..我想知道怎么了。您的回答表明崩溃是由不匹配的内存分配函数引起的，但实际上是由不匹配的 std::string 定义引起的。好的。谢谢。在这种情况下，可能是对象的大小不同，但如果 std::string 在调试/发布中具有类似的布局，那么堆分配无论如何都会咬他。【参考方案5】：