Il sistema di compilazione supporta la generazione di associazioni bindgen tramite il tipo di modulo rust_bindgen. Bindgen fornisce associazioni FFI Rust alle librerie C (con un supporto C++ limitato, che richiede l'impostazione della proprietà cppstd).

Utilizzo di base di rust_bindgen

Di seguito è riportato un esempio di come definire un modulo che utilizza bindgen e come utilizzarlo come crate. Se devi utilizzare le associazioni bindgen tramite una macro include!(), ad esempio per il codice esterno, consulta la pagina Generatori di codice sorgente.

Libreria C di esempio da chiamare da Rust

Segue una libreria C di esempio che definisce uno struct e una funzione da utilizzare in Rust.

external/rust/libbuzz/libbuzz.h

typedef struct foo {
    int x;
} foo;

void fizz(int i, foo* cs);

external/rust/libbuzz/libbuzz.c

#include <stdio.h>
#include "libbuzz.h"

void fizz(int i, foo* my_foo){
    printf("hello from c! i = %i, my_foo->x = %i\n", i, my_foo->x);
}

Definisci un modulo rust_bindgen

Definisci un'intestazione del wrapper, external/rust/libbuzz/libbuzz_wrapper.h, che include tutte le intestazioni pertinenti:

// Include headers that are required for generating bindings in a wrapper header.
#include "libbuzz.h"

Definisci il file Android.bp come external/rust/libbuzz/Android.bp:

cc_library {
    name: "libbuzz",
    srcs: ["libbuzz.c"],
}

rust_bindgen {
     name: "libbuzz_bindgen",

     // Crate name that's used to generate the rust_library variants.
     crate_name: "buzz_bindgen",

     // Path to the wrapper source file.
     wrapper_src: "libbuzz_wrapper.h",

     // 'source_stem' controls the output filename.
     // This is the filename that's used in an include! macro.
     //
     // In this case, we just use "bindings", which produces
     // "bindings.rs".
     source_stem: "bindings",

     // Bindgen-specific flags and options to customize the bindings.
     // See the bindgen manual for more information.
     bindgen_flags: ["--verbose"],

     // Clang flags to be used when generating the bindings.
     cflags: ["-DSOME_FLAG"],

     // Shared, static, and header libraries which export the necessary
     // include directories must be specified.
     //
     // These libraries will also be included in the crate if static,
     // or propagated to dependents if shared.
     // static_libs: ["libbuzz"]
     // header_libs: ["libbuzz"]
     shared_libs: ["libbuzz"],
}

Per scoprire di più sull'utilizzo dei flag bindgen, consulta la sezione del manuale di bindgen su Personalizzazione delle associazioni generate.

Se hai utilizzato questa sezione per definire un modulo rust_bindgen come prerequisito per l'utilizzo della macro include!(), torna a Prerequisito nella pagina Generatori di codice sorgente. In caso contrario, vai alle sezioni successive.

Utilizza le associazioni come cassa

Crea external/rust/hello_bindgen/Android.bp con i seguenti contenuti:

rust_binary {
   name: "hello_bindgen",
   srcs: ["main.rs"],

   // Add the rust_bindgen module as if it were a rust_library dependency.
   rustlibs: ["libbuzz_bindgen"],
}

Crea external/rust/hello_bindgen/src/main.rs con i seguenti contenuti:

//! Example crate for testing bindgen bindings

fn main() {
    let mut x = buzz_bindgen::foo { x: 2 };
    unsafe { buzz_bindgen::fizz(1, &mut x as *mut buzz_bindgen::foo) }
}

Infine, chiama m hello_bindgen per creare il file binario.

Testa le associazioni di Bindgen

Le associazioni di Bindgen in genere contengono una serie di test di layout generati per evitare mancata corrispondenza del layout della memoria. AOSP consiglia di definire un modulo di test per questi test e di eseguirli nell'ambito della normale suite di test del progetto.

Un programma binario di test può essere facilmente generato definendo un modulo rust_test in external/rust/hello_bindgen/Android.bp:

rust_test {
    name: "bindings_test",
    srcs: [
        ":libbuzz_bindgen",
    ],
    crate_name: "buzz_bindings_test",
    test_suites: ["general-tests"],
    auto_gen_config: true,

    // Be sure to disable lints as the generated source
    // is not guaranteed to be lint-free.
    clippy_lints: "none",
    lints: "none",
}

Visibilità e collegamento

Le associazioni generate sono di solito molto piccole, poiché sono costituite da definizioni di tipo, firme di funzioni e costanti correlate. Di conseguenza, in genere è un inutile spreco collegare queste librerie in modo dinamico. Abbiamo disattivato il collegamento dinamico per questi moduli in modo che, se li utilizzi tramite rustlibs, venga selezionata automaticamente una variante statica.

Per impostazione predefinita, i moduli rust_bindgen hanno una proprietà visibility di [":__subpackages__"], che consente la visualizzazione solo ai moduli nello stesso file Android.bp o in quelli sottostanti nella gerarchia di directory. Questo ha due scopi:

  • Scoraggia l'utilizzo di associazioni C non elaborate in altre parti dell'albero.
  • Evita i problemi di collegamento a forma di diamante con una combinazione di collegamento statico e dinamico.

In genere, devi fornire una libreria wrapper sicura per il modulo generato che hai aggiunto nella stessa struttura di directory delle associazioni e che è destinata all'uso da parte di altri sviluppatori. Se questa soluzione non funziona per il tuo caso d'uso, puoi aggiungere altri pacchetti alla visibilità. Quando aggiungi ulteriori ambiti di visibilità, assicurati di non aggiungere due ambiti che potrebbero essere collegati allo stesso processo in futuro, poiché potrebbero non essere collegati.

Proprietà importanti di rust_bindgen

Le proprietà definite di seguito si aggiungono alle proprietà comuni importanti che si applicano a tutti i moduli. Sono particolarmente importanti per i moduli Rust bindgen o presentano un comportamento unico specifico per il tipo di modulo rust_bindgen.

stem, name, crate_name

rust_bindgen produce varianti di librerie, pertanto condividono gli stessi requisiti con i moduli rust_library per le proprietà stem, name e crate_name. Consulta le proprietà della libreria Rust degne di nota come riferimento.

wrapper_src

Si tratta del percorso relativo a un file di intestazione wrapper che include le intestazioni richieste per queste associazioni. L'estensione del file determina come interpretare l'intestazione e il flag -std da usare per impostazione predefinita. Si presume che si tratti di un header C, a meno che l'estensione non sia .hh o .hpp. Se l'intestazione C++ deve avere un'altra estensione, imposta la proprietà cpp_std in modo da eseguire l'override del comportamento predefinito che presuppone che il file sia un file C.

source_stem

Si tratta del nome del file di origine generato. Questo campo deve essere definito, anche se utilizzi le associazioni come crate, poiché la proprietà stem controlla solo il nome file di output per le varianti della libreria generate. Se un modulo dipende da più generatori di origine (ad esempio bindgen e protobuf) come origine anziché come casse tramite rustlibs, devi assicurarti che tutti i generatori di origine che sono dipendenze del modulo abbiano valori source_stem univoci. I moduli dipendenti copiano le origini da tutte le dipendenze SourceProvider definite in srcs in una directory OUT_DIR comune, quindi le collisioni in source_stem comporterebbero la sovrascrittura dei file di origine generati nella directory OUT_DIR.

c_std

Questa è una stringa che rappresenta la versione dello standard C da utilizzare. I valori validi sono elencati di seguito:

  • Una versione specifica, ad esempio "gnu11".
  • "experimental", che è un valore definito dal sistema di compilazione in build/soong/cc/config/global.go, può utilizzare versioni di bozza come C++1z quando sono disponibili.
  • Non impostato o "", che indica che deve essere utilizzata l'impostazione predefinita del sistema di compilazione.

Se questo valore è impostato, l'estensione del file viene ignorata e si presume che l'intestazione sia un'intestazione C. Impossibile impostare questa impostazione contemporaneamente a cpp_std.

cpp_std

cpp_std è una stringa che rappresenta la versione standard di C da utilizzare. Valori validi:

  • Una versione specifica, ad esempio "gnu++11"
  • "experimental", un valore definito dal sistema di compilazione in build/soong/cc/config/global.go, può utilizzare versioni preliminari come C++1z se sono disponibili.
  • Non impostato o "", che indica che deve essere utilizzata l'impostazione predefinita del sistema di compilazione.

Se questa opzione è impostata, l'estensione del file viene ignorata e si presume che l'intestazione sia un'intestazione C++. Non può essere impostato contemporaneamente a c_std.

cflags

cflags fornisce un elenco di stringhe di flag Clang necessari per interpretare correttamente le intestazioni.

custom_bindgen

Per i casi d'uso avanzati, bindgen può essere utilizzato come libreria, fornendo un'API che può essere manipolata nell'ambito di un file binario Rust personalizzato. Il campo custom_bindgen assume il nome del modulo di un modulo rust_binary_host, che utilizza l'API bindgen anziché il normale file binario bindgen.

Questo file binario personalizzato deve prevedere argomenti in modo simile a bindgen, ad esempio

$ my_bindgen [flags] wrapper_header.h -o [output_path] -- [clang flags]

La maggior parte di queste operazioni viene gestita dalla libreria bindgen stessa. Per un esempio di questo utilizzo, visita la pagina external/rust/crates/libsqlite3-sys/android/build.rs.

Inoltre, è disponibile l'intero insieme di proprietà della libreria per controllare la compilazione della libreria, anche se raramente è necessario definirle o modificarle.

handle_static_inline e static_inline_library

Queste due proprietà devono essere utilizzate insieme e consentono di produrre wrapper per funzioni inline statiche che possono essere incluse nelle associazioni di bindgen esportate.

Per utilizzarli, imposta handle_static_inline: true e static_inline_library su un cc_library_static corrispondente che definisce il modulo rust_bindgen come input di origine.

Esempio di utilizzo:

    rust_bindgen {
        name: "libbindgen",
        wrapper_src: "src/any.h",
        crate_name: "bindgen",
        stem: "libbindgen",
        source_stem: "bindings",

        // Produce bindings for static inline fucntions
        handle_static_inline: true,
        static_inline_library: "libbindgen_staticfns"
    }

    cc_library_static {
        name: "libbindgen_staticfns",

        // This is the rust_bindgen module defined above
        srcs: [":libbindgen"],

        // The include path to the header file in the generated c file is
        // relative to build top.
        include_dirs: ["."],
    }