Rust 与 C 之间，发送至字符串的 7 种方式！

要用于as_ptr。它有一个巨大的占优，因为 C 编码不应被囚这块CPU，而且还就会限制操作符的生活史。但问不让将这个操作符留有到某个在实践中形态当中，或将其引定时给另一个调用，也不应要将这样的操作符作为变量指令行的结果返回去。

into_raw工具就会将图表的产权转移到C当中。只要编码需，它就可以保持一致操作符，但问应忘了将它转移回去Rust写入。

正则表约式的CPU问到

不幸的是，在Rust和母语C当中，正则表约式的问到作法各有不同。C的正则表约式通常是char*操作符，看成以 /0 结尾的char数据类型。而Rust则就会留有字符串数据类型及其间隔。

由于这个理由，Rust的String和str类别与类似操作符中间不应要彼此间匹配。你必要用于CString和CStr当中间类别来框架。通常，我们用于CString将Rust正则表约式引定时给C编码，用于CStr将C的正则表约式匹配为Rust的Andrewstr。问留意，这种匹配非常一定就会解码中上层的图表。因此，通过CStr取得的Andrewstr就会看成C分派的数据类型，而且它的生活史与操作符启动时。

留意：String:new就会解码图表，但CStr::new不就会。

工程项目另设如何将Rust和C连通起来

其网站有很多关于如何框架C编码，以及用于build.rs将C连通到Rust crate的详细资料，但是如何将Rust编码去掉到C工程项目的文章却极少。即便如此，我更喜欢用C母语框架主要机制，并用于CMake作为框架子系统。我期望CMake工程项目将Rust crate作为托，并根据Rust编码转化成C的常量。

通过CMake调试Cargo

我建立了一个恰当的CMake 3控制台应用程序。

首不须，我们需概念框架Rust托的指令和留有Rust重大突破物的所在位置：

if (CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "Debug") set(CARGO_CMD RUSTFLAGS=-Zsanitizer=address cargo build-Zbuild- std--target x86_64-unknown-linux-gnu) set(TARGET_DIR "x86_64-unknown-linux-gnu/debug") else set(CARGO_CMD cargo build--release) set(TARGET_DIR "release") endif SET(LIB_FILE "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/${TARGET_DIR}/librust_lib.a")

对于熟悉Rust的人来说，这个框架crate调试发行版的指令可能好像有一点怪异。我们实质上可以用于cargo build来只用这个指令，但是我一心利用Rust间歇性地址排查内置机制来确保安全CPU不就会被销毁。

其次，我们需自概念指令和目的，让它们根据指令转换内置结果。然后，我们可以概念一个叫作rust_lib的一个系统定时入托，并根据目的框架它：

add_custom_command(OUTPUT ${LIB_FILE} COMMENT"Compiling rust module" COMMANDCARGO_TARGET_DIR= ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}${CARGO_CMD} WORKING_DIRECTORY${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/rust_lib) add_custom_target(rust_lib_target DEPENDS ${LIB_FILE}) add_library(rust_lib STATIC IMPORTED GLOBAL) add_dependencies(rust_lib rust_lib_target)

先次，我们可以用于将元组份文件与Rust托（以及其他要能的子系统托）页面在一同。我们还在C编码当中启用了地址排查内置：

target_compile_options(rust_c_interop PRIVATE-fno-omit-frame-pointer -fsanitize=address) target_link_libraries(rust_c_interop PRIVATEThreads::Threads rust_lib ${CMAKE_DL_LIBS} -fno-omit-frame-pointer -fsanitize=address)

反之亦然，调试CMake只需自动框架rust create，并与之页面。但是，我们还需从C编码当中指令行Rust的工具。

转化成C的常量，并将它们去掉到CMake工程项目当中

最恰当的在Rust编码当中利用C常量的工具是用于cbingen托。

我们可以将此表编码去掉到Rust crate的build.rs份文件当中，以样品Rust当中概念的所有extern "C"变量，为其转化成常量概念，并留有到include/书目下：

letcrate_dir = env:: var( "CARGO_MANIFEST_DIR").unwrap; letpackage_name = env:: var( "CARGO_PKG_NAME").unwrap; letoutput_file = PathBuf::from(Andrewcrate_dir) . join( "include") . join(format!( "{}.h", package_name)); cbindgen::generate(Andrewcrate_dir) .unwrap .write_to_file(output_file);

此外，我们还必要在Rust crate的exe当中始创cbindgen.toml份文件，并指明language = "C"。

接下来，CMake需在Rust crate的include份文件系统当中匹配常量：

SET(LIB_HEADER_FOLDER " ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/rust_lib/include" ) set_target_properties(rust_lib PROPERTIES IMPORTED_LOCATION ${LIB_FILE} INTERFACE_INCLUDE_DIRECTORIES ${LIB_HEADER_FOLDER})

将Rust正则表约式引定时到C的五种作法

一切准备好。前面，我们来是不是如何从Rust的图表当中利用正则表约式，然后在C当中用于。我们怎么才能人身安全地引定时正则表约式，同时不就会致使CPU销毁？

工具1：共享始创和写入工具

如果不其实C编码需用于正则表约式多久，就可以采用这种作法。为了将产权接管给C，我们可以框架CString简单，并用于into_raw将其匹配为操作符。free工具需用框架CString，先drop这个简单就可以被囚CPU：

#[no_mangle] pub extern fn create_string -> * constc_char { let c_string = CString::new(STRING).expect( "CString::new failed"); c_string.into_raw // Move ownership to C } /// # Safety /// The ptr should be a valid pointer to the string allocated by rust #[no_mangle] pub unsafe extern fn free_string(ptr: * constc_char) { // Take the ownership back to rust and drop the owner let _ = CString::from_raw(ptr as*mut _); }

不让忘记指令行free_string，以消除CPU销毁：

constchar* rust_string = create_string; printf( "1. Printed from C: %s", rust_string); free_string(rust_string);

不让指令行libc free工具，也不让为了让修改此类操作符看成的图表。

这个工具虽然效用良好，但如果我们一心在用于CPU时被囚Rust托，或者在不其实Rust托的编码当中被囚CPU，该怎么办？你可以考量此表三种工具。

工具2：分派缓冲的区并解码图表

还忘了前提1吗？如果我们一心在C当中用于free工具被囚CPU，就必要用于malloc分派CPU。但是，Rust怎么就会其实malloc呢？一种提供商是，“问一问”Rust需多少CPU，然后为它分派一个缓冲的区：

size_tlen = get_string_len; char*buffer = malloc(len); copy_string(buffer); printf( "4. Printed from C: %s", buffer); free(buffer);

Rust需用告诉我们缓冲的区的尺寸，并小心翼翼地将Rust正则表约式插入其当中（留意不让漏掉末尾的元组0）：

#[no_mangle] pub extern fn get_string_len -> usize { STRING.as_bytes.len + 1 } /// # Safety /// The ptr should be a valid pointer to the buffer of required size #[no_mangle] pub unsafe extern fn copy_string(ptr: *mut c_char) { let bytes = STRING.as_bytes; let len = bytes.len; std::ptr::copy(STRING.as_bytes.as_ptr.cast, ptr, len); std::ptr::write(ptr.offset(len asisize) as*mut u8, 0u8); }

这个工具的占优在于，我们不应框架free_string，可以直接用于free。还有一个优点是，如有需C编码也可以修改缓冲的区（这就是我们用于*mut c_char，而不是*const c_char的理由）。

缺陷在于，我们即便如此需框架额外的工具get_string_len，而且还需分派一块上新CPU，并解码图表（但其实CString::new也需）。

如果你一心将Rust正则表约式伸展到C变量栈上分派的缓冲的区，也可以用于此工具，但必要确保安全有必要的室内空间。

工具3：将CPU分派内置工具引定时给Rust

我们可以消除用于get_string_len工具吗？有没有其他工具在Rust当中分派CPU？一种恰当的工具是将分派CPU变量引定时给Rust：

type Allocator = unsafeexternfn( usize) -> *mut c_void ; ///# Safety ///The allocator function should return a pointer to a valid buffer #[no_mangle] pub unsafeexternfn get_string_with_allocator( allocator: Allocator) -> *mut c_char { letptr: *mut c_char = allocator(get_string_len).cast; copy_string(ptr); ptr }

上述请注意用于了的copy_string，接下来我们可以用于get_string_with_allocator：

char* rust_string_3 = get_string_with_allocator( malloc); printf( "3. Printed from C: %s", rust_string_3); free(rust_string_3);

这个工具与工具2相同，而且针对性也一样。

但是，我们现今需引定时额外的变量allocator。其实，我们可以完成一些冗余，将其留有到某个在实践中变量当中，就可以消除向每个变量引定时。

工具4：从Rust指令行glibc

如果我们的C编码就会用于malloc/free来分派CPU，则可以为了让在Rust编码当中转用libc crate，尽管这种作法有一点伙伴们：

#[no_mangle] pubunsafe extern fn get_string_with_malloc -> *mut c_char { letptr: *mut c_char = libc::malloc(get_string_len).cast; copy_string(ptr); ptr }

C编码恒定：

char* rust_string_4 = get_string_with_malloc; printf( "4. Printed from C: %s", rust_string_4); free(rust_string_4);

在这种作法下，我们不需共享分派CPU的工具，但是C编码也就会受到很多限制。我们不错作好应用程序记事，尽量消除用于这种作法，除非我们确认百分百人身安全。

工具5：改作Rust正则表约式

以上这些工具都是将图表的产权引定时给C。但如果我们不需引定时产权呢？举个值得注意，Rust编码需同步指令行C工具，并向它引定时一些图表。这时，可以考量用于CString的as_ptr：

type Callback = unsafe externfn(* constc_char); #[no_mangle] pub unsafe externfn get_string_in_callback(callback: Callback){ let c_string = CString:: new(STRING).expect( "CString::new failed"); // as_ptr keeps ownership in rust unlike into_raw callback(c_string.as_ptr) }

不幸的是，即便在这种具体情况下，CString:new也就会解码图表（因为它需在末尾去掉元组0）。

C编码如下：

voidcallback( constchar* string) { printf( "5. Printed from C: %s", string); } intmain{ get_string_in_callback(callback); return0; }

如果有一个生活史目前为止的C操作符，则我们必要优不须用于这种作法，因为它可以意味着没有CPU销毁。

将C正则表约式引定时给Rust的两种工具

前面，我们来解说两种反向操作者的工具，即将C的正则表约式匹配为Rust的类别。主要工具有此表两种：

将C正则表约式匹配成Andrewstr，不解码图表； 解码图表并接收正则表约式。

这两种工具的请注意相同，因为它们非常相似。实质上，工具2需不须用于工具1。

C编码如下。我们在大石上分派图表，但实质上我们也可以将操作符引定时给栈：

char*test = ( char*) malloc( 13* sizeof( char)); strcpy(test, "Hello from C"); print_c_string(test); free(test);

Rust的框架如下：

#[no_mangle] /// # Safety /// The ptr should be a pointer to valid String pub unsafe extern fn print_c_string(ptr: *const c_char) { letc_str = CStr::from_ptr(ptr); letrust_str = c_str.to_str.expect( "Bad encoding"); // calling libc::free(ptr as *mut _); causes use after free vulnerability println!( "1. Printed from rust: {}", rust_str); letowned = rust_str.to_owned; // calling libc::free(ptr as *mut _); does not cause after free vulnerability println!( "2. Printed from rust: {}", owned); }

留意，此处我们用于了CStr，而不是CString。如果不是CString::into_raw始创的操作符，问不让指令行CString:from_raw。

这里还需留意，Andrewstr提到的生活史不是“一个系统”的，而是启动时到了c_str简单工具。Rustcodice_就会阻扰你在该工具之外返回去Andrewstr，或将其伸展到在实践中变量/另一个调用，因为一旦C编码被囚CPU，Andrewstr提到就就会演变成非法。

如果需在Rust当中但会保持一致图表的产权，需用指令行to_owned只需利用正则表约式的副本。如果不一心解码，则可以用于CStr，但我们必要确保安全C编码不就会在正则表约式还在用于期间被囚CPU。

揭示

在本文当中，我们发表意见了Rust与C中间的数据源者，并解说了几种衔接FFI边界引定时图表的工具。这些工具不仅可用于引定时正则表约式，也可用于其他图表，或者利用FFI将Rust连通到其他编程母语。

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