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rust - 如何在编译时获取 const 的值？

问题描述

我的目标是创建一个 C API，用户需要提供一定大小的内存块。这个大小恰好是我的 rust 库中结构的大小，所以我想提取 rust 结构的大小并将其作为 C 宏放在头文件中。

问题是我正在交叉编译我的库，所以我无法在我的计算机上运行打印core::mem::size_of::<MyStruct>(). 但是我可以将该值存储const在我的库中的一个变量中。

有什么方法可以const在编译时提取代表我的结构大小的这个变量的值，以便我可以将它粘贴到 C 头文件中？

标签： rustcompile-time

解决方案

绝对不要这样做：

  1. 在一个新的 crate 中，导入有问题的类型，并创建一个返回其大小的函数：

    #[no_mangle]
pub fn size_of_mystruct() -> usize {
    std::mem::size_of::<MyStruct>()
}

  2. 获取 LLVM-IR 输出：

    CARGO_INCREMENTAL=0 cargo rustc -- --emit=llvm-ir -o ir

    确保也添加该--target选项。这将创建一些文件，其中一个应该具有扩展名.ll. 这CARGO_INCREMENTAL=0很重要 - 没有它，它将创建大量.ll文件，谁知道哪个是正确的！打开文件并搜索size_of_mystruct. 你会发现这样的东西：

    ; Function Attrs: uwtable
define i64 @size_of_mystruct() unnamed_addr #0 !dbg !142 {
start:
; call core::mem::size_of
  %0 = call i64 @_ZN4core3mem7size_of17hc5e3caf4d8826b98E(), !dbg !144
  br label %bb1, !dbg !144

  3. 搜索此处调用的内部函数。（在这种情况下_ZN4core3mem7size_of17hc5e3caf4d8826b98E）。它看起来像这样：

    ; core::mem::size_of
; Function Attrs: inlinehint uwtable
define internal i64 @_ZN4core3mem7size_of17hc5e3caf4d8826b98E() unnamed_addr #1 !dbg !67 {
start:
  %tmp_ret = alloca i64, align 8
  store i64 40, i64* %tmp_ret, align 8, !dbg !87
  %0 = load i64, i64* %tmp_ret, align 8, !dbg !87
  br label %bb1, !dbg !87

  4. 这是重要的一点：store i64 40。结构是 40 字节！

  5. 自动化流程！

  6. 等到整个过程神秘地中断。

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