c# - Marshal.AllocHGlobal(0) - 为什么这不返回 IntPtr.Zero

Question

只是想了解这是否有意义，以及它的意义在哪里。

Marshal.AllocHGlobal(int cb) 在非托管内存中分配指定数量的字节。

但为什么 Marshal.AllocHGlobal(0) 实际上返回一个 IntPtr 而不是 IntPtr.Zero ？我是否应该在使用完 0 字节后释放分配的 0 字节？

我看不出这个实现背后的逻辑，谁能解释一下？

Answer 1

1。如果分配了 0 个字节，为什么 Marshal.AllocHGlobal 不返回 IntPtr.Zero？

Marshal.AllocHGlobal 内部调用 WinAPI 函数 LocalAlloc来自 WinBase.h。

至于为什么Marshal.AllocHGlobal(0)不返回IntPtr.Zero:LocalAlloc 仅在分配期间发生故障时返回 NULL(C# 等效项:IntPtr.Zero)。这也可以在 source code 中看到:

IntPtr pNewMem = Win32Native.LocalAlloc_NoSafeHandle(LMEM_FIXED, unchecked(numBytes));

if (pNewMem == IntPtr.Zero) {
    throw new OutOfMemoryException();
}
return pNewMem;

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2。为什么分配 0 个字节会返回一个(有效的)内存地址？

documentation说到LocalAlloc的返回值:

If the function succeeds, the return value is a handle to the newly allocated memory object.

If the function fails, the return value is NULL.

现在，LocalAlloc 仅当‡ uBytes 为负时才会失败；正值或零值都没有问题。

这意味着分配总是会成功‡，如果您尝试分配 0 个字节，您将始终收到一个有效的指针。

_{‡ 失败还有其他原因，例如内存不足。为简单起见，在此解释中将它们排除在外。}

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3。我应该释放 Marshal.AllocHGlobal(0) 分配的内存吗？

LocalAlloc 的签名是这样的:

DECLSPEC_ALLOCATOR HLOCAL LocalAlloc(
  UINT   uFlags,
  SIZE_T uBytes
);

documentation指出

if [uBytes] is zero and the uFlags parameter specifies LMEM_MOVEABLE, the function returns a handle to a memory object that is marked as discarded.

出于某种原因，Marshal.AllocHGlobal(0) 确实不传递LMEM_MOVEABLE，而是传递LMEM_FIXED。

文档缺少有关此特定案例的信息。运行测试(见下文)表明实际上正在分配内存，您肯定需要释放内存，如下所示:

IntPtr zeroBytesPtr = Marshal.AllocHGlobal(0);

// Do stuff with the pointer.

Marshal.FreeHGlobal(zeroBytesPtr);

如果 Marshal.AllocHGlobal 改为传递 LMEM_MOVEABLE，则无需在任何地方释放指针。

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至于测试:

while(true) {
    void* v = LocalAlloc(LMEM_FIXED, 0);
}

为循环的每次迭代分配内存并每次返回一个新地址，而

while(true) {
    void* v = LocalAlloc(LMEM_MOVEABLE, 0);
}

只分配一次内存并返回每次都相同的地址。

这表明为什么必须释放由 Marshal.AllocHGlobal 分配的内存(因为它使用 LMEM_FIXED)，因为每次调用都会分配一个新的内存对象。