跨C++与C#使用结构体指针时，是否需要手动释放指针？

必须手动释放这个Vector2*指针，C#的垃圾回收机制完全无法处理C++堆上分配的内存，不释放会导致内存泄漏。

原因 #

C中用new分配的内存属于非托管的原生堆，而C#的GC仅负责托管堆（.NET运行时管理的内存）的回收，对非托管内存没有感知。每次调用GetCursorPos都会在C堆上分配8字节（两个float）的内存，不手动释放的话，这些内存会一直占用直到程序退出。

解决方法 #

方法一：导出释放函数，在C#中调用释放

在C++代码中新增一个用于释放Vector2的导出函数：

extern "C" __declspec(dllexport) void FreeVector2(Vector2* vec)
{
    delete vec;
}

修改C#的调用代码，用finally保证即使出现异常也能释放内存：

[DllImport("Internal.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
internal static extern unsafe Vector2* GetCursorPos();

[DllImport("Internal.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
internal static extern unsafe void FreeVector2(Vector2* vec);

public static unsafe (float x, float y) GetMousePosition()
{
    Vector2* pos = GetCursorPos();
    try
    {
        return (pos->X, pos->Y);
    }
    finally
    {
        FreeVector2(pos);
    }
}

方法二：避免动态分配，让C#传入缓冲区（推荐）

这种方式不需要在C中动态分配内存，直接让C#提供结构体实例的指针，C将结果写入其中，从根源上避免内存管理问题：

修改C++的导出函数：

extern "C" __declspec(dllexport) void GetCursorPos(Vector2* outPos)
{
    double xpos, ypos;
    glfwGetCursorPos(Window, &xpos, &ypos);
    outPos->X = (float)xpos;
    outPos->Y = (float)ypos;
}

C#端定义对应结构体并调用：

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct Vector2
{
    public float X;
    public float Y;
}

[DllImport("Internal.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
internal static extern unsafe void GetCursorPos(Vector2* outPos);

public static (float x, float y) GetMousePosition()
{
    unsafe
    {
        Vector2 pos;
        GetCursorPos(&pos);
        return (pos.X, pos.Y);
    }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者bquack-l