将 Rust 变量传递给期望能够修改它的 C 函数

Question

我正在编写一个安全的 Rust 层，我可以使用它从 Rust 中的 C 库调用函数。我已经使用 rust-bindgen 生成了不安全的绑定，但我对 Rust 和 C 在传递指针方面的工作方式的差异感到有点困惑。

C 函数如下所示：

bool imeGet(unsigned char address, int *value);

它在 address 处读取 I2C 传感器，将结果存储在 value 中，并在成功时 returns TRUE。

Bindgen 的 Rust 函数如下所示：

pub fn imeGet(address: ::std::os::raw::c_uchar,
              value: *mut ::std::os::raw::c_int) -> bool;

我的安全呼叫者目前看起来像这样：

pub fn ime_get(addr: u8) -> i32 {
    let v: &mut i32 = 0;
    unsafe {
        imeGet(addr, v);
        *v
    }
}

由于 = 0，此代码无法编译。当我没有那个时，编译器抱怨 v 可能没有被初始化。我的目的是在此函数中处理成功，并且只是 return i32 值。

如何处理 *mut c_int 参数的行为？我试图将 v 声明为引用，将 return 声明为取消引用的值（如上），但这不起作用。我也试过 return v，但我真的不希望 return 值保持可变。

我是 Rust 的新手，但我在 C 方面有不错的背景，这可能是我困惑的根源。

Answer 1

but I do have a decent background in C

你的 Rust 代码的道德等价物是：

int *v = NULL;
imeGet(addr, v);
*v

这会出错，因为 C 代码可能会取消引用 v 来存储值，除非你传入了一个 NULL，所以它更有可能会崩溃。

您需要为值创建存储，然后向函数提供对该存储的引用：

fn ime_get(addr: u8) -> i32 {
    let mut v = 0;
    unsafe { imeGet(addr, &mut v) };
    v
}

任何指针类型的解决方案使用ptr::null_mut:

unsafe { 
    let mut v = std::ptr::null_mut();
    takes_a_pointer_pointer(addr, &mut v);
    v
}

任何类型的通用解决方案使用mem::MaybeUninit:

unsafe {
    let mut v = std::mem::MaybeUninit::uninit();
    takes_a_value_pointer(addr, v.as_mut_ptr());
    v.assume_init()
}

为了完整性，您应该检查 return 值：

fn ime_get(addr: u8) -> Option<i32> {
    let mut v = 0;
    let success = unsafe { imeGet(addr, &mut v) };

    if success {
        Some(v)
    } else {
        None
    }
}

the differences between how Rust and C work with regards to passing pointers.

这个级别真的没有。

将 Rust 变量传递给期望能够修改它的 C 函数

Passing a Rust variable to a C function that expects to be able to modify it

c

ffi

rust