学习Rust设计模式8-10：FFI相关

“Rust设计模式学习笔记8-10。”

一、FFI错误处理惯常做法

1、惯常做法一：简单枚举类型应该被转换为整数，并作为代码返回。

代码示例如下：

2、惯常做法二：结构化枚举应该被转换为整数代码，并有字符串错误信息作为提示细节。

代码示例如下：

然后在导出给外部语言使用的函数中，对于具体的错误，可以加上字符串错误信息作为提示。

3、惯常做法三：自定义错误类型应该变的透明，用c表示。

示例代码如下：

原因：保证外部语言清晰的获取错误信息，同时完全不影响Rust代码的API。

二、FFI接受字符串处理

1、惯常做法

当FFI接受字符串时，应该遵循：

使用外部字符串时尽量是借用，而不是直接复制它们；

尽量减少从C风格字符串转换到Rust字符串时的复杂性，尽量减少unsafe代码量。

2、第一条的原因

因为C语言中使用的字符串和Rust中使用字符串存在不同的行为：

C语言字符串时无终止的，Rust字符串会存储其长度；

C语言字符串可以包含任意非零字节，Rust字符串必须是UTF-8；

C语言字使用unsafe的指针操作字符串，Rust使用安全的方法与字符串进行交互。

3、第二条的原因

显而易见，不做解释

4、其它

Rust标准库提供了CString和&CStr，是String和&str相对于C语言的等价表示，使用它们可以降低Rust和C之间字符串操作代码的复杂性，也可以减少unsafe的代码量。

三、FFI传递字符串

1、通常做法

向FFI函数传递字符串应遵循四个原则：

字符串的生命周期尽可能长；

转换过程尽量减少unsafe代码；

如果C代码可以修改字符串，使用Vec而不是CString；

除非外部API要求，否则字符串的所有权不应该转移给被调用者。

2、示例

重点看看下面这个例子（非常重要）：

第一种方式在unsafe代码块之外创建CString，其作用域范围一直到13行，因此在unsafe中使用其指针一定是有效的；第二种方式相当于用临时变量直接as_ptr()，无法保证在unsafe中一直有效。

按照《Rust设计模式》书中的说法，第二种方式将导致一个悬垂指针。