Delphi编写DLL的数组参数传递及跨语言（如Python）调用问题

• 错误1：Delphi端array_out和size_array_out都是按值传递的形参，修改形参只会改动栈上的副本，不会对外部传入的实际参数生效
• 错误2：你使用了Delphi特有的托管动态数组TArray = Array of Double作为中间存储，这类数组的内存由Delphi runtime自动管理，函数执行结束后就会被释放，即使把地址赋值给array_out，返回给Python的也是野指针，完全无法使用
• 错误3：你没有直接操作Python端预先分配的data_out内存，而是把值写到了Delphi自己分配的动态数组里，外部自然读取不到修改结果

1. Delphi端代码修正 #

核心逻辑是直接操作传入的指针指向的内存，不要用Delphi特有托管类型做跨语言传递：

library Delphi_Library;

uses
  System.SysUtils;

function AddIntegers(const _a, _b: integer): integer; stdcall;
begin
    Result := _a + _b;
end;

function ReturnArray(array_in: PDouble; size_array_in: Integer; 
  array_out: PDouble; var size_array_out: Integer): Double; stdcall;
var
  i: Integer;
  copy_count: Integer;
begin
  Result := 0;
  // 先判断输出缓冲区长度是否足够
  if size_array_out < size_array_in then
  begin
    // 不足时返回需要的长度，外部重新分配内存后再调用
    size_array_out := size_array_in;
    Exit;
  end;
  // 计算实际复制的元素数
  copy_count := size_array_in;
  size_array_out := copy_count;
  // 直接往传入的输出缓冲区写数据
  for i := 0 to copy_count - 1 do
  begin
    array_out^ := array_in^;
    Result := array_in^; // 最后一个元素就是返回值
    Inc(array_in);
    Inc(array_out);
  end;
end;

exports
  AddIntegers,
  ReturnArray;

begin
end.

注意：如果需要兼容纯C调用约定，把var size_array_out: Integer改成size_array_out: PInteger，代码里操作size_array_out^即可，和var参数本质是一样的。

2. Python端代码修正 #

不需要给数组套POINTER，ctypes的数组本身传递时就会自动转成首元素指针，需要修改的长度参数要传引用：

import ctypes
Dll = ctypes.WinDLL('Delphi_Library')

# 先测试整数加法
a = ctypes.c_int(5)
b = ctypes.c_int(7)
c = Dll.AddIntegers(a, b)
print("加法结果：", c)

# 配置数组函数
ReturnArray = Dll.ReturnArray
ReturnArray.restype = ctypes.c_double
ReturnArray.argtypes = [ctypes.POINTER(ctypes.c_double), ctypes.c_int, 
                        ctypes.POINTER(ctypes.c_double), ctypes.POINTER(ctypes.c_int)]

# 准备输入输出数组
data_in = (ctypes.c_double * 8)(*range(32, 40))
data_out = (ctypes.c_double * 8)() # 先分配8个元素的缓冲区
num_in = ctypes.c_int(8)
num_out = ctypes.c_int(8)

print('调用前输入：', list(data_in))
print('调用前输出：', list(data_out))

retval = ReturnArray(data_in, num_in, data_out, ctypes.byref(num_out))

print('返回值：', retval)
print('实际输出长度：', num_out.value)
print('调用后输出：', list(data_out))

跨语言传递二维数组统一约定为行优先的连续内存块，传递参数约定为：

• 矩阵首元素指针 PDouble
• 行数 Integer
• 列数 Integer

比如接收二维数组的Delphi函数可以这么写：

function ProcessMatrix(matrix: PDouble; rows: Integer; cols: Integer): Double; stdcall;
var
  i, j: Integer;
  current_val: Double;
begin
  for i := 0 to rows - 1 do
    for j := 0 to cols - 1 do
    begin
      current_val := matrix^;
      // 这里写你的矩阵处理逻辑
      Inc(matrix);
    end;
  // 返回计算结果
end;

Python端传递二维数组的时候，先把二维列表拉平成一维连续数组再传递即可。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者pjuergens