存储到非 Go 内存中的 Go 指针

Question

我有一个新手CGO问题，我想知道是否有人可以帮助我。当在 GODEBUG 设置为 cgocheck=2 的情况下运行时，我的应用程序崩溃，出现以下情况write of Go pointer 0xc0003b72c0 to non-Go memory 0x7fefa0016810fatal error: Go pointer stored into non-Go memory导致问题的代码是cArray := C.malloc(C.size_t(len(fd.Faces)) * C.size_t(unsafe.Sizeof(uintptr(0))))defer C.free(unsafe.Pointer(cArray))a := (*[1<<30 - 1]*C.struct_Box)(cArray)for index, value := range fd.GetFaceRectangles() {    box := &C.struct_Box{        left: C.int(value.Min.X),        top: C.int(value.Min.Y),        right: C.int(value.Max.X),        bottom: C.int(value.Max.Y),    }    a[index] = box}cBoxCount := C.int(len(fd.Faces))ret := C.facerec_compute_multi(rec.ptr, cImgData, cLen,  &a[0], cBoxCount)具体到这一行：a[index] = box我知道数组的内存是使用malloc在C中分配的。我试图在将C Box传递给C函数之前将其添加到数组中。解决这个问题的方法是让我用C编写一个函数，它可以接收数组和创建结构所需的项，而我在C中做那部分？我试图尽量减少对C的调用次数，所以如果我可以从Go创建数组，那就太好了。真的很难知道如何安全地将数据数组传递到C中的函数。

Answer 1

您已经分配了 C 内存来容纳许多单独的指针。每个单独的指针都可以设置为单独的值。就目前而言，这很好，但是正如您所指出的，这是一个问题，因为其本身具有指向Go-memory的指针 。a[index] = boxboxC.struct_Box

我试图在将C Box传递给C函数之前将其添加到数组中。

要从字面上做到这一点，你需要一个电话。如前所述，每个实例都需要一个。C.mallocC.struct_Box

解决这个问题的方法是让我用C编写一个函数，它可以接收数组和创建结构所需的项，而我在C中做那部分？

虽然你可以尝试一下，但似乎...欠佳。

我试图尽量减少对C的调用次数，所以如果我可以从Go创建数组，那就太好了。真的很难知道如何安全地将数据数组传递到C中的函数。

C从来都不是真正安全的😀，但我怀疑你最好的选择是利用C实现“数组”的方式，这是一种穷人的切片。（或者，也许更准确地说，Go切片是一个“C数组”，做得对。请记住，切片在 Go 中作为三元素标头实现：

• 指向存储区域底部的指针;

• 存储区域内的当前长度;和

• 存储区域容量

然后，它可以保存某种类型的项的一些运行时计算的n个数。C的动态“数组”以相同的方式工作，只是没有适当的切片标头的安全性。

这意味着您可以编写 C 代码（前提是您可以控制此 C 代码），以获取指向存储区域基数的指针，以及计算该区域中 n 个项目数的 or 值。此类函数的签名是：intsize_t

void f(T *base, size_t n);

其中 是项目数。（如果还想提供容量，请根据需要添加一秒钟，但如果内存具有容量，并且函数对其进行修改以包含不同数量的项目，则函数必须返回新数量的项目（即不会返回），或者本身必须通过引用或类似的东西来提供。nsize_tfvoidn

在这种情况下，如果可以安排 C 代码以获取指向 -es 中的第一个指针（而不是指向 -es 的第一个指针），则可以在单个调用中分配该指针。nstruct Boxnstruct BoxC.malloc

如果您无法返工C代码，则至少会遇到两个调用。但是，您可以再次将所有es分配到一个中，并使它们全部相邻 - 即C“数组”/穷人的切片 - 然后使每个指针指向下一个：C.mallocstruct BoxC.mallocstruct Box

cArray := C.malloc(C.size_t(len(fd.Faces)) * C.size_t(unsafe.Sizeof(uintptr(0))))

defer C.free(unsafe.Pointer(cArray))

cBoxes := C.malloc(C.size_t(len(fd.Faces)) * C.size_t(unsafe.Sizeof(C.struct_Box)))

defer C.free(unsafe.Pointer(cBoxes))

a := (*[1<<30 - 1]*C.struct_Box)(cArray)

b := (*[1<<30 - 1]C.struct_Box)(cBoxes)

for index, value := range fd.GetFaceRectangles() {

    b[index] = C.struct_Box{

        left: C.int(value.Min.X),

        top: C.int(value.Min.Y),

        right: C.int(value.Max.X),

        bottom: C.int(value.Max.Y),

    }

    a[index] = &b[index]

}

cBoxCount := C.int(len(fd.Faces))

ret := C.facerec_compute_multi(rec.ptr, cImgData, cLen,  &a[0], cBoxCount)

（我试图在这里保持代码结构尽可能相似，这是未经测试的，因为我没有一些部分。

题外话：你有 和 这里的代码假设 a 的迭代次数总是 。我之所以提出这一点，是因为我做出了同样的假设，除了你的例子之外，没有任何东西可以支持它。len(fd.Faces)fd.GetFaceRectangles()for ... range fd.GetFaceRectangles()len(fd.Faces)

Answer 2

在Slack通道上的一些帮助下，我最终得到了这个，只是直接添加结构而不是指针。

// Create an array in C

arr := C.malloc(C.size_t(len(fd.Faces)) * C.sizeof_Box)

defer C.free(unsafe.Pointer(arr))

var boxes []C.struct_Box

hdr := (*reflect.SliceHeader)(unsafe.Pointer(&boxes))

hdr.Data, hdr.Cap, hdr.Len = uintptr(arr), len(fd.Faces), len(fd.Faces)

for i, v := range fd.GetFaceRectangles() {

    boxes[i] = C.struct_Box{

        left: C.int(v.Min.X),

        top: C.int(v.Min.Y),

        right: C.int(v.Max.X),

        bottom: C.int(v.Max.Y),

    }

}

cBoxCount := C.int(len(fd.Faces))

ret := C.facerec_compute_multi(rec.ptr, cImgData, cLen, &(boxes[0]), cBoxCount)