Rust-FFI复杂参数传递处理方式1--数组类型

预先知识点

1.FFI (Foreign Function Interface) 是 Rust 中非常重要的一个部分，它主要在两个领域应用较广泛：
第一个是系统开发，这部分包括对 OS 系统调用的封装，对系统底层 C 库的封装，广泛平台的嵌入式/IoT 开发，OS 开发，充分利用现代硬件平台的性能优势。
第二个是跨语言开发，可以使用 Rust 语言为其它（几乎任何）语言写调用库，互相调用等。
利用 FFI，Rust 终能迅速切入巨大的存量遗产，同时也能牢牢把握新兴增量领域。螃蟹怎么横着走？就是有了FFI。

2.C语言和Rust的相互调用，最核心的就是指针的操作，两边的代码使用的是同一个程序栈，栈上的指针能放心地传递，而不用担心被错误释放的问题（栈上内存被调用规则自动管理，C和Rust中都是如此）。两边的代码可能使用不同的堆分配器，因此，堆上的指针的传递需要严格注意，需要各自管理各自的资源，谁创建谁释放，指针传递过程中，需要分析所有权问题。栈和堆的操作是不同的，这里一定要注意。

复杂参数传递处理方式1–数组类型

前面两个例子是最简单的整型类型的参数传递，能说明 Rust 导出共享库的基本模板操作，但在函数参数这块儿，能说明的问题有限。
C调用Rust，传入一个数组并返回一个求和之后的数。
C语言代码：

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
 
extern uint32_t sum_of_array(const uint32_t *numbers, size_t length);
 
int main(void) {
  uint32_t numbers[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
  unsigned int length = sizeof(numbers) / sizeof(*numbers);
  uint32_t sum = sum_of_array(numbers, length);
  printf("print in c, sum is: %d\n", sum);
}

Rust代码：

use std::slice;
 
#[no_mangle]
pub extern "C" fn sum_of_array(array: *const u32, len: usize) -> u32 {
    let array = unsafe {
        assert!(!array.is_null());
        slice::from_raw_parts(array, len)
    };
   array.iter().sum()
}

对上面的代码解读：
1.对于数组的传递，分成了两个部分，一个是数组地址指针的传递（首元素指针），另一个是数组的长度（即元素的个数，非字节数）。
2.对于C语言中，数组是分配在栈上的，Rust 代码中，参数中的 *const u32 就对应 C 中的 const uint32_t *。
3.C语言传入的指针，Rust必须保证是绝对不能为空指针的，所以使用assert进行捕获。
4.slice::from_raw_parts(array,len)的作用是从一个指针和一个长度形成一个切片，长度还是元素的个数。这里的array就是切片类型了。
5.Rust 拿到 C 传递过来的指针后，标准的规范是：
尽早转换为 Rust 的安全类型进行操作。也就是说，保证不安全（unsafe块中的）的代码尽量少，并且直接使用这个指针的代码尽可能的少，转换成 Rust 中的标准类型再用。
尽量保证 zero cost。避免不必要的内存 copy 操作，影响性能。
为满足第一条规则，在转换前，我们的代码没有任何相关的代码。
为满足第二条规则，这里使用了 slice 类型，而不是 Vec 类型，slice切片属于部分引用，而vec属于堆分配部分的使用，会进行内存copy。