Bun项目中FFI调用C++结构体导致崩溃问题分析

概述

在使用Bun的FFI(外部函数接口)功能调用C++编译的动态库时，开发者遇到了一个段错误(Segmentation fault)崩溃问题。这个问题揭示了Bun FFI在处理复杂数据结构时的一些限制和注意事项。

问题背景

开发者尝试通过Bun的FFI功能调用一个C++函数，该函数返回一个包含Windows API句柄和进程信息的结构体。代码编译通过但在运行时发生了崩溃，错误信息指向内存访问违规。

技术细节分析

结构体返回值的处理

C++代码中定义了一个包含两个成员的结构体ProcessInfo：

• HANDLE handle：Windows系统句柄
• PROCESSENTRY32 processEntry：Windows进程信息结构

函数声明为返回这个结构体类型，但在TypeScript侧错误地将其声明为返回指针类型(pointer)。这种类型不匹配导致了运行时内存访问错误。

FFI类型系统的限制

Bun的FFI目前对复杂数据结构的支持有限：

1. 不支持直接传递或返回结构体类型
2. 指针类型需要开发者手动管理内存生命周期
3. 跨语言类型系统映射需要精确匹配

解决方案建议

临时解决方案

1. 修改C++代码返回指针： 将结构体分配在堆上，返回指针，并确保有对应的释放函数

2. 使用输出参数模式： 让C++函数接受指针参数，将结果写入指针指向的内存

最佳实践

1. 对于复杂数据结构，建议使用序列化格式(如JSON)传递
2. 确保FFI函数签名在两端完全匹配
3. 为所有堆分配的内存提供明确的释放机制

未来改进方向

Bun团队正在考虑增强FFI对结构体的原生支持，开发者可以关注相关进展。在此之前，需要谨慎处理跨语言数据交换，特别是涉及复杂类型时。

总结

这个案例展示了JavaScript与原生代码交互时的常见陷阱。虽然Bun的FFI提供了强大的跨语言能力，但开发者仍需理解底层内存管理和类型系统的差异，才能编写出安全可靠的代码。