从Python调用GMP C函数时的分段错误和内存泄漏

今天工作很安静，因此团队被指示进行一些"self 发展".我决定从Python中调用C个功能来玩一些乐趣.我已经很高兴使用Rust来加速Python，但每当我想处理大于u128类型所能容纳的整数时，我总是碰壁.我认为通过使用C著名的GMP库，我可以克服这个问题.

到目前为止，我已经成功地构建了一个运行的最小C程序，它似乎可以做我想要的事情，而且在我看来，它没有任何明显的问题.这是我的代码:

#include <stdio.h>
#include <gmp.h>

#define BASE 10

void _factorial(int n, mpz_t result) {
    int factor;
    mpz_t factor_mpz;

    mpz_init(result);
    mpz_init_set_ui(result, 1);

    for (factor = 1; factor <= n; factor++) {
        mpz_init(factor_mpz);
        mpz_init_set_ui(factor_mpz, factor);
        mpz_mul(result, result, factor_mpz);
        mpz_clear(factor_mpz);
    }
}

char *factorial(int n) {
    char *result;
    mpz_t result_mpz;

    _factorial(n, result_mpz);
    mpz_get_str(result, BASE, result_mpz);
    mpz_clear(result_mpz);

    return result;
}

int main(void) { // This runs without any apparent issues.
    char *result = factorial(100);

    printf("%s\n", result);

    return 0;
}

然后我try 从Python中这样调用它:

from ctypes import CDLL, c_void_p, c_char_p, c_int32, cast

CLIB = CDLL("./shared.so")
cfunc = CLIB.factorial
cfunc.argtypes = [c_int32]
cfunc.restype = c_char_p
raw_pointer = cfunc(100)
result = raw_pointer.decode()

print(result)

我使用以下命令将C代码编译为.so文件:

gcc main.c -lgmp -fpic -shared -o shared.so

然后我运行了上面的Python脚本，但不幸的是遇到了两个问题:

1. 尽管它达到了print()个陈述并打印正确的结果，但它随后会达到segmentation fault.
2. 我担心，在将任意长度的字符串从C传递到Python时，可能会出现一些内存泄漏.

有人知道如何克服分段错误吗？如果确实存在内存泄漏，如何堵住它？