CString :: new (). Unwrap (). As_ptr () дает пустой * const c_char

Question

У меня есть функция C, которая ожидает *const std::os::raw::c_char, и я сделал следующее в Rust:

use std::os::raw::c_char;
use std::ffi::{CString, CStr};
extern crate libc;

fn main() {
    let _test_str: *const c_char = CString::new("Hello World").unwrap().as_ptr();
    let fmt: *const c_char = CString::new("%s\n").unwrap().as_ptr();
    unsafe { libc::printf(fmt, _test_str); }

    unsafe {
        let slice = CStr::from_ptr(_test_str);
        println!("string buffer size without nul terminator: {}", slice.to_bytes().len());
    }
}

Однако я не могу получить _test_str распечатку, а вывод вышеуказанной программы просто

string buffer size without nul terminator: 0

Если я передам _test_str в какую-то функцию C и увижу, что это пустая строка. Что я сделал не так?

Спасибо!

Answer 1

Вы создаете CString в том же операторе, что и указатель на него. CString принадлежит, но не привязан к переменной, поэтому он живет только в течение оператора, в результате чего указатель становится недействительным. Об этом специально предупреждает документация для as_ptr:

Например, следующий код вызовет неопределенное поведение при использовании ptr внутри небезопасного блока:

use std::ffi::{CString};

let ptr = CString::new("Hello").expect("CString::new failed").as_ptr();
unsafe {
    // `ptr` is dangling
    *ptr;
}

Это происходит потому, что указатель, возвращаемый as_ptr, не содержит никакой информации о времени жизни, а CString освобождается сразу после вычисления выражения CString::new("Hello").expect("CString::new failed").as_ptr().

Вы можете решить проблему, введя переменные, которые будут жить для всей функции, а затем создать указатели на эти переменные:

fn main() {
    let owned_test = CString::new("Hello World").unwrap();
    let _test_str: *const c_char = owned_test.as_ptr();
    let owned_fmt = CString::new("%s\n").unwrap();
    let fmt: *const c_char = owned_fmt.as_ptr();

    unsafe {
        libc::printf(fmt, _test_str);
    }

    unsafe {
        let slice = CStr::from_ptr(_test_str);
        println!(
            "string buffer size without nul terminator: {}",
            slice.to_bytes().len()
        );
    }

    // owned_fmt is dropped here, making fmt invalid
    // owned_test is dropped here, making _test_str invalid
}

Если вы работаете с необработанными указателями, вам нужно быть особенно осторожным, чтобы они всегда указывали на текущие данные. Введение переменной - лучший способ точно определить, как долго эти данные будут жить - они будут жить от инициализации переменной до момента, когда переменная выходит из области видимости.