Question

我在SO周围搜索并发现了各种相关问题，其中一些基本上回答“不要这样做。”

我想调用一些访问各种现有C ++代码的非托管C ++代码。现有代码可能有各种错误条件，我想映射到C＃异常。通过在Java和JNI中执行类似操作，似乎可能有一个委托函数来引发已定义的异常，然后可以直接从非托管代码调用它们。然后调用看起来像（csharp） - ＆gt;（非托管） - ＆gt;（csharp委托，抛出/设置挂起异常）然后返回。

下面的代码似乎工作正常（vs2010，mono）。我的问题是这种方法有任何问题 - 例如规范说，在调用非托管代码或线程问题等之后，异常不能保证仍然是“挂起”......

// unmanaged.cpp 
#include <cstdio>
#define EXPORT __declspec(dllexport)
#define STDCALL __stdcall

typedef void (STDCALL* raiseExcpFn_t)(const char *);
extern "C" {
  // STRUCT ADDED TO TEST CLEANUP
  struct Allocated {
     int x;
     Allocated(int a): x(a) {}
     ~Allocated() {
    printf("--- Deleted allocated stack '%d' ---\n", x);
    fflush(stdout);
    }
  };

  static raiseExcpFn_t exceptionRaiser = 0;
  EXPORT void STDCALL registerRaiseExcpFn(raiseExcpFn_t fun) {
      exceptionRaiser = fun;
  }
  EXPORT void STDCALL hello(const char * x) {
    Allocated a0(0); 
    try {
      Allocated a1(1);
      printf("1 --- '%s' ---\n", x); fflush(stdout);
      (*exceptionRaiser)("Something bad happened!");
      printf("2 --- '%s' ---\n", x); fflush(stdout);
    } catch (...) {
      printf("3 --- '%s' ---\n", x); fflush(stdout);
      throw;
    }
    printf("4 --- '%s' ---\n", x); fflush(stdout);
  }
}

// Program.cs
using System;
using System.Runtime.InteropServices;

class Program {
  [DllImport("unmanaged.dll")]
  public static extern void registerRaiseExcpFn(RaiseException method);

  [DllImport("unmanaged.dll")]
  public static extern void hello([MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)] string m);
  public delegate void RaiseException(string s);
  public static RaiseException excpfnDelegate = 
    new RaiseException(RaiseExceptionMessage);

  // Static constructor (initializer)
  static Program() { 
    registerRaiseExcpFn(excpfnDelegate);
  }

  static void RaiseExceptionMessage(String msg) {
    throw new ApplicationException(msg);
  }

  public static void Main(string[] args) {
    try {   
      hello("Hello World!");
    } catch (Exception e) {
      Console.WriteLine("Exception: " + e.GetType() + ":" + e.Message);
    } 
  }
}

更新：更正了测试和输出，显示单声道和Windows（带/ EHsc）泄漏

// Observed output // with Release builds /EHa, VS2010, .Net 3.5 target
//cstest.exe
// --- Deleted allocated stack '0' ---
// --- Deleted allocated stack '1' ---
// 1 --- 'Hello World!' ---
// 3 --- 'Hello World!' ---
// Exception: System.ApplicationException:Something bad happened!

// Observed LEAKING output // with Release builds /EHsc, VS2010, .Net 3.5 target
// cstest.exe
// 1 --- 'Hello World!' ---
// Exception: System.ApplicationException:Something bad happened!

// LEAKING output DYLD_LIBRARY_PATH=`pwd` mono program.exe 
// 1 --- 'Hello World!' ---
// Exception: System.ApplicationException:Something bad happened!

Answer 1

是的，只要在Windows上运行代码，就可以完成这项工作。 C ++异常和.NET异常都是基于Windows提供的本机SEH支持构建的。但是，在使用Mono时，您将无法在Linux或Apple操作系统上获得此类保证。

使用正确的设置构建C ++代码非常重要，MSVC ++编译器使用优化来避免在可以看到代码永远不会抛出C ++异常时注册异常过滤器。这在你的情况下不起作用，你的RaiseException委托目标将抛出一个，编译器没有机会猜测它。必须使用/ EHa进行编译，以确保在堆栈展开时调用C ++析构函数。您可以在this answer中找到更多详细信息。

Answer 2

如果您计划在Mono上运行，答案很简单：

不要这样做

在异常将展开的本机方法中不再执行任何代码。没有清理，没有C ++析构函数，没有。

另一方面，这意味着如果您确定堆栈中的任何本机帧都没有任何清理要做（如果您正在编写C ++代码，这可能比它看起来更难），那么您就是免费的随意抛出托管异常。

我坚决反对这样做的原因是因为我曾经花了两天时间追踪内存泄漏，因为异常处理通过本机帧解除。追踪非常困难，我有一段时间感到困惑（断点没有被击中，printfs不打印......但是with the right tools可能需要5分钟。）

如果您仍然决定从本机代码中抛出托管异常，我会在返回托管代码之前执行此操作：

void native_function_called_by_managed_code ()
{
    bool result;

    /* your code */

    if (!result)
        throw_managed_exception ();
}

我会在这些方法中将自己局限于C，因为在C ++中进入自动内存管理太容易了，但仍然会泄漏：

void native_function_called_by_managed_code ()
{
    bool result;
    MyCustomObject obj;

    /* your code */

    if (!result)
        throw_managed_exception ();
}

这可能会泄漏，因为未调用MyCustomObject的析构函数。

Answer 3

您可能遇到无法正确释放本机资源的问题。

当抛出异常时，堆栈将被解除，直到找到匹配的try-catch块为止。

这一切都很好，但是在本地和托管中间存在一些副作用。

在常规C＃中，在异常的路上在块中创建的所有对象最终将被垃圾收集器释放。但是除非你在使用块中，否则不会调用Dispose（）。

另一方面，在C ++中，如果你有一个本机异常，用new（）创建的所有对象都可能保持悬空状态，你会有内存泄漏，堆栈上的对象会被正确销毁。堆栈被解开了。

但是如果您没有设置/ EHa，并且您有托管异常，它将只展开托管代码。因此，可能不会调用在堆栈上创建的本机对象的本机析构函数，并且您可能有内存泄漏，甚至更糟糕 - 锁未被解锁...

是否可以使用委托函数从非托管代码中引发.Net异常？

3 个答案: