Rust在Ubuntu上如何與C/C++交互

在Ubuntu上，Rust可以通過外部函數接口（FFI）與C/C++交互。這允許Rust代碼調用C庫中的函數，反之亦然。以下是在Ubuntu上實現Rust與C/C++交互的基本步驟：

1. 安裝Rust

首先，確保你已經安裝了Rust。如果沒有，可以通過以下命令安裝：

curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh
source $HOME/.cargo/env

2. 創建Rust項目

創建一個新的Rust庫項目：

cargo new --lib my_rust_lib
cd my_rust_lib

3. 配置Cargo.toml

編輯Cargo.toml文件，添加extern crate聲明和[lib]部分的crate-type設置為cdylib，以便生成動態鏈接庫（.so文件）：

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

[dependencies]

4. 編寫Rust代碼

在src/lib.rs中編寫Rust代碼，并使用extern "C"塊聲明要暴露給C的函數：

#[no_mangle]
pub extern "C" fn rust_function() {
    println!("Hello from Rust!");
}

5. 編譯Rust代碼

使用以下命令編譯Rust代碼：

cargo build --release

編譯完成后，在target/release目錄下會生成一個動態鏈接庫文件，例如libmy_rust_lib.so。

6. 創建C/C++項目

創建一個新的C/C++項目，并確保它能夠鏈接到Rust生成的動態鏈接庫。

C示例

創建一個名為main.c的文件：

#include <stdio.h>

// 聲明Rust函數
void rust_function();

int main() {
    printf("Calling Rust function...\n");
    rust_function();
    return 0;
}

編譯C代碼并鏈接Rust庫：

gcc -o my_c_program main.c -L/path/to/rust/library -lmy_rust_lib -lpthread -ldl

確保將/path/to/rust/library替換為實際的Rust庫路徑。

C++示例

創建一個名為main.cpp的文件：

#include <iostream>

// 聲明Rust函數
extern "C" void rust_function();

int main() {
    std::cout << "Calling Rust function..." << std::endl;
    rust_function();
    return 0;
}

編譯C++代碼并鏈接Rust庫：

g++ -o my_cpp_program main.cpp -L/path/to/rust/library -lmy_rust_lib -lpthread -ldl

7. 運行程序

運行編譯后的C或C++程序：

./my_c_program
# 或者
./my_cpp_program

你應該會看到輸出：

Calling Rust function...
Hello from Rust!

注意事項

• 確保Rust和C/C++編譯器都支持相同的ABI（應用程序二進制接口）。
• 使用extern "C"確保Rust函數使用C ABI，這樣C/C++代碼才能正確調用它們。
• 處理好內存管理和所有權問題，避免在Rust和C/C++之間傳遞不安全的數據。

通過以上步驟，你可以在Ubuntu上實現Rust與C/C++的交互。