在 .NET 中调用 Haskell 函数

Posted 2023-02-19

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【中文标题】在 .NET 中调用 Haskell 函数【英文标题】：Call a Haskell function in .NET 【发布时间】：2010-12-02 10:37:26 【问题描述】：

我想使用具有以下类型的 Haskell 函数 :: string -> string 来自 C# 程序。

我想用hs-dotnet 连接两个世界。作者声称这是可能的，但没有提供此案例的样本。提供的唯一示例是使用 Haskell 的 .NET 的示例。

是否有这种用法的示例，或者如何使用它？（我在桥接组件上使用了.NET Reflector，但我什么都不懂。）

【问题讨论】：

我不知道 Haskell，所以我不禁好奇在 C# 中实现 Haskell 函数是否更简单。这个函数是不是这么重要这么难，用C#不能重写？好吧，我有一个用haskell写的完整程序，函数只是一个“简单”的接口，所以不，它不能用C#重写 Haskell 中的 'H' 不是无声的。因此，您应该使用正确的冠词“a”而不是“an”。 【参考方案1】：

虽然您的方法可行，但值得注意的是，不幸的是您遇到的困难是您自己造成的（而不是 GHC 中的错误）:(（以下假设您在构建 DLL 时使用了 GHC 文档并拥有RTS 正在加载 DLL 主文件）。

对于第一部分，您提出的内存分配问题，有一种更简单的 C# 原生方式来处理这个问题，即不安全的代码。在不安全代码中分配的任何内存都将在托管堆之外分配。所以这将否定 C 技巧的需要。

第二部分是C#中LoadLibrary的使用。 P/Invoke 找不到您的导出的原因很简单：在您的 Haskell 代码中，您使用 ccall 声明了导出语句，而在 .NET 中，标准命名约定是 stdcall，这也是 @987654324 的标准@API 调用。

stdcall 和 ccall 在参数清理方面具有不同的名称修饰和职责。

特别是，GHC/GCC 将导出“wEval”，而 .NET 默认会查找“_wEval@4”。现在这很容易解决，只需添加 CallingConvention = CallingConvention.Cdecl。

但是使用这种调用约定，调用者需要清理堆栈。所以你需要额外的工作。现在假设您只打算在 Windows 上使用它，只需将您的 Haskell 函数导出为 stdcall。这使您的 .NET 代码更简单，并且使

[DllImport("foo.dll", CharSet = CharSet.Unicode)]
public static extern string myExportedFunction(string in);

几乎正确。

正确的是例如

[DllImport("foo.dll", CharSet = CharSet.Unicode)]
public unsafe static extern char* myExportedFunction([MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)]string in);

不再需要 loadLibrary 等。要获取托管字符串，只需使用

String result = new String(myExportedFunction("hello"));

例如。

有人会这样认为

[DllImport("foo.dll", CharSet = CharSet.Unicode)]
[return : MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)]
public static extern string myExportedFunction([MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)]string in);

应该也可以，但它不会，因为 Marshaller 期望字符串已经被 CoTaskMemAlloc 分配，并且会在其上调用 CoTaskMemFree，然后崩溃。

如果你想完全留在管理的土地上，你总是可以这样做

[DllImport("foo.dll", CharSet = CharSet.Unicode)]
public static extern IntPtr myExportedFunction([MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)]string in);

然后就可以当做

string result = Marshal.PtrToStringUni(myExportedFunction("hello"));

工具在此处可用http://hackage.haskell.org/package/Hs2lib-0.4.8

更新：我最近发现了一个大问题。我们必须记住，.NET 中的 String 类型是不可变的。因此，当编组器将其发送到 Haskell 代码时，我们得到的 CWString 是原始的副本。我们必须释放它。在 C# 中执行 GC 时，它不会影响 CWString，它是一个副本。

然而问题是当我们在 Haskell 代码中释放它时，我们不能使用 freeCWString。指针未使用 C (msvcrt.dll) 的 alloc 分配。有三种方法（据我所知）可以解决这个问题。

在调用 Haskell 函数时，在 C# 代码中使用 char* 而不是 String。然后，当您调用 return 时，您将获得指向 free 的指针，或者使用 fixed 初始化指针。在 Haskell 中导入 CoTaskMemFree 并在 Haskell 中释放指针使用 StringBuilder 代替 String。我不完全确定这一点，但想法是，由于 StringBuilder 是作为本机指针实现的，Marshaller 只是将此指针传递给您的 Haskell 代码（顺便说一句，它也可以更新它）。调用返回后执行 GC 时，应释放 StringBuilder。

【讨论】：

谢谢，如果我能以正确的方式做到这一点，那就更好了。我想我一定是被文档淹没了……【参考方案2】：

作为更新，我通过制作一个 haskell DLL 并以这种方式桥接两个世界来解决了这个问题。

如果你想走同样的路，一定要使用::CoTaskMemAlloc为.net世界分配数据。另一个问题是 LoadLibrary/GetProcAdress 的使用，由于某种未知的原因，导入不会按照它们应该的方式自动工作。更多in depth article 帮助从.net 调用haskell。

【讨论】：

【参考方案3】：

您当然至少可以从 C 中调用 Haskell——您在 Haskell 文件中使用“外部导出”，然后 GHC 会生成一个 C 标头，然后您可以将其导入并用于从 C 中调用 Haskell。

我还没有看到为 .NET 绑定做过这件事——所以我认为最好向作者 - Sigbjorn - 和 haskell-cafe@ 询问示例。

【讨论】：

【参考方案4】：

如果您想在 .NET 上使用 Haskell，只需使用 F#。

【讨论】：