python ctypes数组数据损坏

Question

我有以下文件:

test.h:

extern "C" {
void* createTest();
void getStrings(void* test_ptr, char*** strings, size_t* length);
}

test.cpp:

#include <vector>
#include "test.h"
class Test {
public:
Test() {
strings.push_back("test1");
strings.push_back("test2");
strings.push_back("test3");
strings.push_back("test4");
}
std::vector<char *>& getStrings() {
return strings;
}
private:
std::vector<char *> strings;
};
void* createTest() {
return reinterpret_cast<void *>(new Test());
}
void getStrings(void* test_ptr, char*** strings, size_t* length) {
auto inst = reinterpret_cast<Test *>(test_ptr);
auto strs = inst->getStrings();
*strings = strs.data();
*length = strs.size();
}

test.py:

from ctypes import *
lib = cdll.LoadLibrary("test.so")
test_ptr = c_void_p()
test_ptr = lib.createTest()
strs_arr = POINTER(c_char_p)()
strs_len = c_size_t()
lib.getStrings(test_ptr, byref(strs_arr), byref(strs_len))
for i in range(0, strs_len.value):
print("var {}: data={}".format(i, strs_arr[i]))

我想要实现的是通过python检索从c++类成员获得的字符串数组，然而，似乎数据最终以某种方式损坏，因为这是我在执行python文件时得到的:

var 0: data=None
var 1: data=b'x04'
var 2: data=b'test3'
var 3: data=b'test4'

我使用下面的指令来编译:

clang++-12 -fPIC -g -c test.cpp -o test.o
clang++-12 -fPIC -g -shared test.o -o test.so

有人知道我可能做错了什么吗?我试过改变类型，但我总是得到相同的结果。我也试过用gdb调试，并在getStrings(void* test_ptr, ...)中设置一个断点，显示到该点数据仍然完整。

Answer 1

在getStrings中，auto类型演绎失败。将其更改为:

void getStrings(void* test_ptr, char*** strings, size_t* length) {
auto inst = reinterpret_cast<Test *>(test_ptr);
std::vector<char*>& strs = inst->getStrings();
*strings = strs.data();
*length = strs.size();
}

似乎解决了这个问题。我发现将第二个参数的auto更改为auto&也可以正常工作。

现在看清楚了，auto似乎在检测引用时犹豫不决，因此创建了局部变量，这不可避免地超出了作用域并导致了UB。

标准的相关部分。另一种选择是使用decltype(auto)。

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