當Rust FFI函數將沒有＃[repr（C）]的結構返回給C時，返回什么？

Question

編輯：有人指出，我的示例還不夠完整，無法使用。 我的問題已經解決，但是如果您有興趣查看完整的代碼，可以在這里查看 。

給出以下代碼：

#[no_mangle]
pub extern "C" fn create_acceptor() -> Acceptor {
    Acceptor {}
}

pub struct Acceptor {}

如果我從C調用它，它實際上會得到什么？ 是指針嗎？ 某種ID？

我目前在C端使用如下代碼：

extern int create_acceptor();

int main(int argc, char **argv) {
        int acceptor = create_acceptor();
        return 0;
}

似乎工作正常。 我像不透明類型一樣使用它，我像acceptor_doSomething(acceptor)一樣傳遞回Rust。

但是我很困惑，因為在C端使用哪種類型的acceptor器似乎並不重要。 void*和int行為相同。 另外，文檔似乎表明我應該使用#[repr(C)] ，但如果沒有它，它似乎可以工作。 這是為什么？

當打印在C端接收到的值時，它顯示的是非常小的整數，所以我猜它在Rust端是一個id？

Answer 1

TL; DR：該示例不是有用的示例，沒有顯示任何內容。

它實際上得到了什么？ 是指針嗎？ 某種ID？

這是結構，完全與Rust端定義的一樣。 如果您返回一個指針（此示例未返回），則為一個指針；如果您返回某個ID（此示例未返回），則為一個id。

Rust的FFI不會增加開銷或抽象-您返回的就是返回的東西。

該文檔似乎表明我應該使用#[repr(C)]

是的， 你應該 。 沒有它，您的代碼很可能是未定義的行為。 尚未保證Rust結構的布局。 如果不將表示形式指定為C，則C代碼無法知道哪些字段位於何處。

但是似乎沒有它就可以工作

那是因為您的示例結構沒有字段，因此沒有大小（如果沒有非標准擴展名，則AFAIK在C語言中甚至無效）。 Rust基本上甚至不需要查看數據（什么數據？），所以回傳什么都沒有關系。

打印在C端接收到的值時，它顯示非常小的整數

這可能只是周圍堆積的垃圾。 字面上未初始化的數據。

將結構體與沒有#[repr(C)]字段一起使用

這不好 。 不要這樣 String是具有非平凡字段的結構，並且未標記為#[repr(C)] 。

Cargo.toml

[package]
name = "shear"
version = "0.1.0"
authors = ["An Devloper"]

[lib]
crate-type = ["cdylib"]

[dependencies]

SRC / lib.rs

// Don't do this, `String` isn't #[repr(C)]!
#[no_mangle]
pub extern "C" fn create_example() -> String {
    String::from("hello")
}

// Don't do this, `String` isn't #[repr(C)]!
#[no_mangle]
pub extern "C" fn use_example(e: String) {
    println!("{}", e);
}

main.c中

extern int create_example();
extern void use_example(int example);

int main(int argc, char **argv) {
  int example = create_example();
  use_example(example);
}

執行

$ cargo build
   Compiling shear v0.1.0 (file:///home/ubuntu/shear)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 1.02s
$ gcc -o example main.c -L target/debug/ -lshear
$ LD_LIBRARY_PATH=target/debug/ ./example
Segmentation fault

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請閱讀Rust FFI Omnibus，以獲取有關如何在FFI邊界上正確傳輸值的詳細信息。 免責聲明：我是第一作者。