将 C++ 与 Rust 接口 - 返回 CString 恐慌

Question

我正在尝试从 C++ 调用一些用 Rust 编写的函数。到目前为止，我已经相当成功了，但在运行期间，我仍然遇到一个与 CString 相关的恐慌的小问题。

函数 hello 应该接受一个输入字符串，将其与其他字符串连接起来，然后 return 乘积。

这是我的 fun.rs:

use std::ffi::CString;

#[no_mangle]
pub extern "C" fn add(a: i32, b: i32) -> i32 {
    a + b
}

#[no_mangle]
pub extern "C" fn hello(cs: CString) -> CString {
    let slice = cs.to_str().unwrap();
    let mut s = "Hello, ".to_string();
    s = s + slice;

    CString::new(&s[..]).unwrap() // runtime error
    // CString::new(cs).unwrap()  // empty string if no borrow
    // cs                         // works if no borrow, but this is not what I meant
}

这是main.cpp：

#include <iostream>
using namespace std;

extern "C" {
  int add(int a, int b);
  const char* hello(const char*x);
}

int main()
{
  int a, b;
  cin >> a >> b;
  cout << add(a,b) << ";" << hello("Pawel") << std::endl;
  return 0;
}

和makefile：

rust:
        rustc --crate-type=staticlib -C panic=abort fun.rs

cpp:
        g++ -c main.cpp

link:
        g++ main.o -L . libfun.a -o main -lpthread -ldl -lgcc_s -lc -lm -lrt -lutil

运行可执行命令：

$ make rust
$ make cpp
$ make link
$ ./main
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可执行输出：

1 2
thread '<unnamed>' panicked at 'index 18446744073709551615 out of range for slice of length 0', ../src/libcore/slice.rs:549
note: Run with `RUST_BACKTRACE=1` for a backtrace..

回溯：

stack backtrace:
   1:           0x435d4f - std::sys::backtrace::tracing::imp::write::h46e546df6e4e4fe6
   2:           0x44405b - std::panicking::default_hook::_$u7b$$u7b$closure$u7d$$u7d$::h077deeda8b799591
   3:           0x443c8f - std::panicking::default_hook::heb8b6fd640571a4f
   4:           0x4099fe - std::panicking::rust_panic_with_hook::hd7b83626099d3416
   5:           0x4442a1 - std::panicking::begin_panic::h941ea76fc945d925
   6:           0x40b74a - std::panicking::begin_panic_fmt::h30280d4dd3f149f5
   7:           0x44423e - rust_begin_unwind
   8:           0x451d8f - core::panicking::panic_fmt::h2d3cc8234dde51b4
   9:           0x452073 - core::slice::slice_index_len_fail::ha4faf37254d75f20
  10:           0x40e903 - std::ffi::c_str::CStr::to_str::ha9642252376bab15
  11:           0x4048e0 - hello
  12:           0x40476f - main
  13:     0x7f78ff688f44 - __libc_start_main
  14:           0x404678 - <unknown>
  15:                0x0 - <unknown>

知道为什么 Rust 会恐慌吗？

Answer 1

Rust 的 CString 与 C 的 const char * 不兼容。这是标准库中 CString 的定义：

pub struct CString {
    inner: Box<[u8]>,
}

此 Box<[u8]> 类型是一个 胖指针 ，即包含指向切片项的指针和切片长度的元组 usize.

你应该做的是让你的 Rust 函数接受一个 *const c_char 参数，然后调用 CStr::from_ptr with that pointer as the argument to obtain a CStr 值。

至于 return 值，有一点问题：您的函数分配一个新字符串，然后 return 是一个指向它的指针。同样，您应该 return 一个 *const c_char，您可以通过对其调用 CString::into_raw on your concatenated CString value. But to avoid memory leaks, you must also provide a Rust function that will take back a pointer returned by hello and call CString::from_raw 来实现，这将重新创建 CString。然后 CString 的析构函数将运行，释放内存。

将 C++ 与 Rust 接口 - 返回 CString 恐慌

Interfacing C++ with Rust - returning CString panics

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c-strings

rust