Вылет Python при возврате c_char_p из dll ctypes. Что не так?

Question

[Яков]

Вообще понятия не имею что я делаю не так. Пытаюсь подгрузить dll для прочтения файла. В интернете ответов не нашёл, ChatGPT тоже не помог.
reader.cxx

# include <fstream>
# include <string>
using namespace std;

extern "C" __declspec(dllexport) const char* readfile(char* filename) {
	ifstream file;
	string lines, line;
	
	file.open(filename);
	if (file.is_open()) {
		while (file >> line) {
			lines += line;
		}
		file.close();
		return lines.c_str();
	} else {
		char* trashVar = "Bad open";
		return trashVar;
	}
}

loader.py

from ctypes import *

dll = cdll.LoadLibrary("./reader.dll")
dll.readfile.argtypes = [c_char_p]
dll.readfile.restypes = c_char_p
address = dll.readfile(b"filename.txt")
print(c_char_p(address).value) # Вот тут вылетает

Компиляция

clang++ -c -o reader.o reader.cxx
clang++ -shared -v -o reader.dll reader.o

Возможно, мне не хватает памяти на компьютере, а может проблема в другом. Может в том что я возвращаюсь const char* вместо char*?

Answer 1

[Vindicar]

У тебя возвращаемая переменная размещена на стеке. Возможно, string умирает по выходу из функции, и уносит с собой выделенную строку, так что указатель к моменту возврата из функции уже ни на что не указывает.

Если обратиться к функции из под C++, она сработает?

# include <fstream>
# include <string>
using namespace std;

const char* readfile(char* filename) {
  ifstream file;
  string lines, line;
  
  file.open(filename);
  if (file.is_open()) {
    while (file >> line) {
      lines += line;
    }
    file.close();
    return lines.c_str();
  } else {
    char* trashVar = "Bad open";
    return trashVar;
  }
}

int main()
{
    cout << readfile("filename.txt");
    return 0;
}

Comments

[Яков]

Да, при компилировании в исполняемый файл всё прекрасно работает, однако при компилировании в dll - нет. В свою очередь, вылетает Python, хотя адрес в памяти успешно возвращается (указано в вопросе)

Вам необходимо лучше разобраться в вопросе, а не отвечать на всё подряд, гадая на кофейной гуще.

[Wataru]

YakovSava, тут 100% висячий указатель. string локальная переменная уничтожается по выходу из функции. А дальше программа может упасть, прочитать мусор, или отработать без ошибок, непредсказуемо - это же UB.

[Vindicar]

YakovSava, тот факт, что адрес памяти успешно возвращается, не значит вообще ничего. Это может быть классический косяк с use-after-free, когда уже высвобожденная память используется, потому что кто-то запомнил указатель на неё. И это даже может прокатить, если страница памяти ещё не была помечена как свободная менеджером кучи, и если данные в ней не были перезаписаны (например, повторным выделением).

В вопросах управления памятью много подводных камней, так что прибереги снисходительный тон.

[Яков]

Wataru, спасибо большое за адекватное объяснение. Жаль тут комментарии нельзя отмечать как решение :)

Answer 2

[Вячеслав]

DLL возвращает байтовую строку. Попробуй ее преобразовать в питоновскую:
print(address.decode(encoding="utf-8", errors="strict"))

Comments

[Яков]

Вы не разобрались в вопросе, написав ответ. DLL возвращает адрес в памяти, записанный внутрь int, который необходимо преобразовать в c_char_p модуля ctypes. Пожалуйста, разберитесь в вопросе прежде чем писать ответ :(

[Вячеслав]

Точно, не разобрался, ага. Тем не менее - это указатель на байтовую строку и попробуйте подумать про преобразование.
И хоть ошибку покажите, что ли.

[Яков]

Ошибки нету, сразу вылет. Windows предлагает отладить или закрыть программу. Dll не возвращает байтовую строку, он возвращает адрес в памяти, который необходимо преобразовать сначала в c_char_p, а уже после - преобразовать в bytes