c# 调用Fortran编写的dll时如何捕捉到fortran内部的异常

2020-06-01 05:09:27 598 阅读 AI 写同款 · GEO 优化AI 选题数据监测一键分发 ›

Python调用C++实战：使用pybind11实现高性能混合编程在软件开发中，当Python遇到性能瓶颈时，通过调用C++模块来提升计算效率是一种常见优化策略。其核心原理是利用C++接近硬件的执行效率和精细的内存控制能力，通过语言绑定技术实现两种语言间的互操作。这种混合编程模式的技术价值在于，既能保留Python的快速开发和生态优势，又能在关键计算密集型任务上获得接近原生代码的性能。在实际应用场景中，它广泛用于科学计算、机器学习推理引擎、高频交易系统等对性能有极致要求的领域。本文以当前社区主流的pybind11工具为例，详细讲解如何实现Python与C++的无缝集成，并阅读详情

在项目中需要调用算法的一个类库，这个类库是用fortran写的，在调用过程中有时因为数据问题会出现fortran数组越界异常。每次出现这个异常后软件就直接死啦。
这是数组越界时出现的错误。

我尝试了网上说的捕捉非托管类库的方法
1. 调用方法上添加：[HandleProcessCorruptedStateExceptions]
2. app.config 中添加 <legacyCorruptedStateExceptionsPolicy enabled="true" />

但都无法通过try ... catch..捕捉到。有没有办法捕捉到异常呢

...全文

C++与Java性能深度对比：何时必须选择C++？在编程语言选型中，性能是核心考量因素之一。从原理上看，静态编译型语言与基于虚拟机的语言在运行时模型上存在根本差异，这直接影响了内存管理、执行效率和资源控制能力。静态编译通过编译器进行深度优化，生成原生机器码，追求极致的执行速度和确定性；而虚拟机则通过即时编译（JIT）在运行时进行动态优化，牺牲部分启动时间和内存开销以换取跨平台性和开发效率。这种差异的技术价值在于，前者适用于对延迟、资源有严苛要求的场景，后者则擅长快速迭代和复杂业务逻辑开发。在应用场景上，计算密集型任务、嵌入式系统、高频交易等对性能确定性要求阅读详情

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OrdinaryCoder 2020-06-03

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可不可以这样主程序使用反射调用类库A 类库A里将你用到的Fortran算法封装如果主程序调用类库A的算法发生错误应该不会导致主程序崩溃吧下次需要用重新反射加载类库A就好了

zaaserz 2020-06-03

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我会去尝试下子进程的方式。不过没有用过进程通讯，估计要捣鼓一会。谢谢各位提的建议

ying1234 2020-06-03

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看来只能按10楼说的来了，处理不了，就想办法绕过去。

OrdinaryCoder 2020-06-03

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那只能进程间通讯了

zaaserz 2020-06-03

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引用 21 楼 OrdinaryCoder 的回复:

把你这段代码封成一个类库然后再给主程序调用而不是在主程序写这段代码

是封装的类库，第一段代码就是单独的一个类库，第二段是在主程序中使用反射调用的。

OrdinaryCoder 2020-06-03

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引用 20 楼 zaaserz 的回复:

[quote=引用 19 楼 OrdinaryCoder 的回复:] 你怎么反射的加try 然后每调一次反射加载一次用完卸载

类库:

 public class FortranClass
    {
        [DllImport("OVERLEN.dll", SetLastError = true, CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
        private static extern void OVERLEN(ref float vlaue);

 
        [HandleProcessCorruptedStateExceptions()]
        [SecurityCritical]
        public static void overLenTest()
        {
            try
            {
                float[] value = new[] { 1f, 2f, 9f, 8f, 2f };
                 OVERLEN(ref value[0]);
            }
            catch (Exception e)
            {
                Console.WriteLine(e);
            }

        }

    }

调用:

 private void Test()
        {
            try
            {

                Assembly t = Assembly.Load("FortranLib");
                Type a = t.GetType("FortranLib.FortranClass");
                object obj = Activator.CreateInstance(a);
                MethodInfo mi = a.GetMethod("overLenTest");
                mi.Invoke(obj,null); 
            }
            catch (Exception e)
            {
                Console.WriteLine(e);
            }
        }

结果还是会弹出那个错误弹框,关闭弹框后主程序就死啦[/quote] 把你这段代码封成一个类库然后再给主程序调用而不是在主程序写这段代码

zaaserz 2020-06-03

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引用 19 楼 OrdinaryCoder 的回复:

你怎么反射的加try 然后每调一次反射加载一次用完卸载

类库:

 public class FortranClass
    {
        [DllImport("OVERLEN.dll", SetLastError = true, CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
        private static extern void OVERLEN(ref float vlaue);

 
        [HandleProcessCorruptedStateExceptions()]
        [SecurityCritical]
        public static void overLenTest()
        {
            try
            {
                float[] value = new[] { 1f, 2f, 9f, 8f, 2f };
                 OVERLEN(ref value[0]);
            }
            catch (Exception e)
            {
                Console.WriteLine(e);
            }

        }

    }

调用:

 private void Test()
        {
            try
            {

                Assembly t = Assembly.Load("FortranLib");
                Type a = t.GetType("FortranLib.FortranClass");
                object obj = Activator.CreateInstance(a);
                MethodInfo mi = a.GetMethod("overLenTest");
                mi.Invoke(obj,null); 
            }
            catch (Exception e)
            {
                Console.WriteLine(e);
            }
        }

结果还是会弹出那个错误弹框,关闭弹框后主程序就死啦

OrdinaryCoder 2020-06-03

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引用 17 楼 zaaserz 的回复:

[quote=引用 15 楼 OrdinaryCoder 的回复:] 可不可以这样主程序使用反射调用类库A 类库A里将你用到的Fortran算法封装如果主程序调用类库A的算法发生错误应该不会导致主程序崩溃吧下次需要用重新反射加载类库A就好了

不行,使用反射主程序也会死，刚试啦下

只有使用子进程啦[/quote] 你怎么反射的加try 然后每调一次反射加载一次用完卸载

zaaserz 2020-06-03

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引用 16 楼 qq_45897252 的回复:

管用哎

你试了么?我这边因为手头任务还没有实验子进程方式

zaaserz 2020-06-03

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引用 15 楼 OrdinaryCoder 的回复:

可不可以这样主程序使用反射调用类库A 类库A里将你用到的Fortran算法封装如果主程序调用类库A的算法发生错误应该不会导致主程序崩溃吧下次需要用重新反射加载类库A就好了

不行,使用反射主程序也会死，刚试啦下

只有使用子进程啦

qq_45897252 2020-06-03

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引用 10 楼新风new 的回复：

你把你调用的部份，写成一个EXE子进程来调用，可以用文件或进程通信那些返回给主程序，这样就算崩溃了，主程序也不会退出，然后加上日志，积累起来就可以分析数据了。

管用哎

xian_wwq 2020-06-02

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有个简易方法可以一试：把输入的数据以日志方式打印，出现异常后，分析输入数据的特点，对输入数据进行合理性校验，避免越界异常发生但是就怕这种数据合理性规则覆盖不到全部异常情况上线后还是会发生挂死

引用 2 楼 zaaserz 的回复:

[quote=引用 1 楼 xian_wwq 的回复:] 如果对于输入数据的合法性无法验证，有个思路可以借鉴：主程序启动个子进程，在子进程中完成fortran调用，如果子进程无响应或长时间未返回结果则强制结束子进程确保主进程不要挂死或无响应

我尝试过开启子线程是依旧会照成主程序死的，子进程没有实验过，主要是我主程序还需要这个算法库的返回值，使用子进程会比较麻烦。是否有比较简单点的实现。这个错误在调用层面无法进行捕捉么？[/quote]

zaaserz 2020-06-02

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引用 1 楼 xian_wwq 的回复:

如果对于输入数据的合法性无法验证，有个思路可以借鉴：主程序启动个子进程，在子进程中完成fortran调用，如果子进程无响应或长时间未返回结果则强制结束子进程确保主进程不要挂死或无响应

我尝试过开启子线程是依旧会照成主程序死的，子进程没有实验过，主要是我主程序还需要这个算法库的返回值，使用子进程会比较麻烦。是否有比较简单点的实现。这个错误在调用层面无法进行捕捉么？

xian_wwq 2020-06-02

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如果对于输入数据的合法性无法验证，有个思路可以借鉴：主程序启动个子进程，在子进程中完成fortran调用，如果子进程无响应或长时间未返回结果则强制结束子进程确保主进程不要挂死或无响应

新风new 2020-06-02

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引用 11 楼 zaaserz 的回复:

[quote=引用 10 楼新风new 的回复:] 你把你调用的部份，写成一个EXE子进程来调用，可以用文件或进程通信那些返回给主程序，这样就算崩溃了，主程序也不会退出，然后加上日志，积累起来就可以分析数据了。

我从来没有这样使用过，我想知道这样对于程序来说是否稳定。因为我这个算法库调用情况比较频繁，10秒就会调用一次（采集数据10秒一次），并且调用后我要拿这个结果进行一个展示，在主程序内再开一个exe子进程如此频繁的通讯有没有问题？[/quote] 有两种方式，一个是子进程开启后不退出，一直与主程序通信，主程序来检测有没有崩溃。另一个是调用量小每次启动执行后关闭。通信弄好应没有问题的。

zaaserz 2020-06-02

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引用 10 楼新风new 的回复:

你把你调用的部份，写成一个EXE子进程来调用，可以用文件或进程通信那些返回给主程序，这样就算崩溃了，主程序也不会退出，然后加上日志，积累起来就可以分析数据了。

我从来没有这样使用过，我想知道这样对于程序来说是否稳定。因为我这个算法库调用情况比较频繁，10秒就会调用一次（采集数据10秒一次），并且调用后我要拿这个结果进行一个展示，在主程序内再开一个exe子进程如此频繁的通讯有没有问题？

新风new 2020-06-02

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你把你调用的部份，写成一个EXE子进程来调用，可以用文件或进程通信那些返回给主程序，这样就算崩溃了，主程序也不会退出，然后加上日志，积累起来就可以分析数据了。

zaaserz 2020-06-02

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引用 7 楼 ying1234 的回复:

https://www.it1352.com/743370.html 我无法复现你的情况，只能让你自已试试看了。

之前我让我同事帮忙写啦个异常类库,每次调用必定会出现数组越界:

下面这个是百度云盘的链接，链接: https://pan.baidu.com/s/1ENYO-Gxs7xvyvpfZ26JDgQ 提取码: q989 我使用你说的方法进行测试并不能捕捉到异常。程序还是直接退出了，能否帮忙看下。对了若是要进行类库调用的话，需要将项目生成平台调至x86 这是我调用的方法

 [System.Runtime.ExceptionServices.HandleProcessCorruptedStateExceptionsAttribute()]
        static void Main(string[] args)
        {
            try
            {
                float[] s = new[] {1f, 3f, 4f, 2f, 3f};
                OVERLEN(ref s[0]);
            }
            catch (Exception e)
            {
                Console.WriteLine(e);
            } 
            Console.WriteLine("OK"); 
            Console.ReadLine();
        }

        [DllImport("OVERLEN.dll", SetLastError = true, CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
        private static extern void OVERLEN(ref float vlaue);

ying1234 2020-06-02

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https://www.it1352.com/743370.html 我无法复现你的情况，只能让你自已试试看了。

zaaserz 2020-06-02

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引用 5 楼 ying1234 的回复:

大学里学过fortran，隐约记得，fortran本身的是没法处理异常的，我只记得22/0 这样的，一样会接着运行，但是真的就没法处理了吗？而且，我怀疑，你的主程序无响应，根本就不是你这的事，而是fortran异常时引起的。如果可以在fortran里作异常处理，那就应该在那做，而不是你这来做，至少也得能抛出异常吧。 http://streda.blog.sohu.com/167426290.html,看看这个，有没有用 [HandleProcessCorruptedStateExceptions]这个只能控制一个方法，你要在所有调用fortran的方法，子方法，都加个这个标签。试试吧。

主程序直接退出就是因为fortran算法库出现的数组越界异常导致的，因为这个算法库是我们公司算法人员编写的，我这边负责调用。跟对方沟通过对方说因为数据的原因（可能某条数据有异常）这个错误他那边无法解决。因为这个异常我这边无法捕捉到，他那边也无法解决，现在出现的问题就是一有数据异常问题，我的主程序就挂啦，导致很不好的用户体验。[HandleProcessCorruptedStateExceptions]这个标签我从头加到尾但是并不能解决.

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