Introducció
La Interfície de Funció Estrangera (FFI) permet que el codi escrit en Rust interactuï amb codi escrit en altres llenguatges de programació, com C o C++. Això és especialment útil quan es vol reutilitzar biblioteques existents o integrar Rust en projectes més grans que ja utilitzen altres llenguatges.
Conceptes Clau
- Exposició de Funcions Rust a C: Permet que el codi C cridi funcions definides en Rust.
- Crida de Funcions C des de Rust: Permet que el codi Rust cridi funcions definides en C.
- Tipus de Dades Compatibles: Assegura que els tipus de dades utilitzats en les interfícies siguin compatibles entre Rust i el llenguatge estranger.
- Seguretat: L'ús de FFI pot introduir riscos de seguretat, per la qual cosa és important seguir bones pràctiques.
Exposició de Funcions Rust a C
Per exposar funcions Rust a C, utilitzem l'atribut #[no_mangle] i la paraula clau extern "C".
Exemple
Explicació
#[no_mangle]: Evita que el compilador canviï el nom de la funció, permetent que sigui accessible des de C.extern "C": Indica que la funció utilitza la convenció de crida de C.
Crida de Funcions C des de Rust
Per cridar funcions C des de Rust, utilitzem la paraula clau extern i definim les funcions externes.
Exemple
extern "C" {
fn printf(format: *const i8, ...) -> i32;
}
fn main() {
let message = b"Hello from Rust!\0" as *const u8 as *const i8;
unsafe {
printf(message);
}
}Explicació
extern "C": Indica que les funcions declarades utilitzen la convenció de crida de C.unsafe: Les crides a funcions externes són insegures perquè el compilador no pot verificar la seva seguretat.
Tipus de Dades Compatibles
Quan es treballa amb FFI, és important assegurar-se que els tipus de dades utilitzats són compatibles entre Rust i el llenguatge estranger. Alguns tipus comuns són:
| Rust | C |
|---|---|
i32 |
int |
u32 |
unsigned int |
f32 |
float |
f64 |
double |
*const T |
const T* |
*mut T |
T* |
Exercici Pràctic
Exercici
- Escriu una funció en C que sumi dos enters.
- Escriu un programa en Rust que cridi aquesta funció C i imprimeixi el resultat.
Solució
Codi C
Codi Rust
extern "C" {
fn sum(a: i32, b: i32) -> i32;
}
fn main() {
let result = unsafe { sum(5, 3) };
println!("The sum is: {}", result);
}Compilació i Execució
- Compila el codi C:
gcc -c sum.c -o sum.o - Compila el codi Rust i enllaça amb l'objecte C:
rustc main.rs sum.o -o main - Executa el programa:
./main
Resum
En aquesta secció, hem après com utilitzar la Interfície de Funció Estrangera (FFI) per permetre que el codi Rust interactuï amb codi escrit en altres llenguatges, com C. Hem vist com exposar funcions Rust a C, com cridar funcions C des de Rust, i la importància d'utilitzar tipus de dades compatibles. També hem realitzat un exercici pràctic per reforçar aquests conceptes.