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Rust与C/C++的FFI互操作性

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简介：
本文探讨了如何使用Rust语言与传统的C/C++代码进行外部函数接口（FFI）交互的技术细节和最佳实践。 这是大约在2020年左右学习Rust FFI时写的一个学习笔记，扔掉可惜了，或许会有人觉得有用。内容涉及C/C++与Rust之间的互调。

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  • Rust与C/C++的FFI互操作性
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    本文探讨了如何使用Rust语言与传统的C/C++代码进行外部函数接口（FFI）交互的技术细节和最佳实践。 这是大约在2020年左右学习Rust FFI时写的一个学习笔记，扔掉可惜了，或许会有人觉得有用。内容涉及C/C++与Rust之间的互调。
     
  • Rust-CSharp-Ffi: Rust与C#混合应用实例
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    简介：该项目展示了如何通过FFI（foreign function interface）技术实现Rust和C#语言间的交互，提供了二者结合开发的应用程序示例。 该存储库包含一个示例Rust与C#混合应用程序，基于嵌入式 Rust数据库的ASP.NET Core Web API。此应用既可以作为典型的 .NET 应用程序运行也可以提前编译为单个本机二进制文件。 使用VS Code和Docker入门 该存储库包括一个开发环境配置，其中包含构建和调试所需的全部系统依赖项。通过coreclr watch 和 ng watch 任务来启动UI和API项目。UI将在localhost:4200上监听，而API将在localhost:5000上运行。 使用linux-x64 lldb corert 启动任务开始本机应用的调试过程。
     
  • CXX：Rust和C++间的安全互操作性
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    本文探讨了如何在Rust与C++之间实现安全互操作性，通过CXX库简化这两种语言间的接口定义与代码集成。 CXX — Rust与C++之间的安全FFI 该库提供了一种机制，在Rust调用C++代码以及在C++调用Rust代码时确保安全性，避免了使用bindgen或cbindgen生成不安全的C样式绑定所引发的问题。 这并不改变100%的C++代码都是不安全这一事实。当审核项目时，您需要审查所有不安全的Rust代码和所有的C++代码。在这种新模型的核心安全要求是，仅对C++部分进行审核就能解决问题，即Rust方面可以做到完全的安全。 依赖项 cxx = 1.0 构建依赖项 cxx-build = 1.0 编译器支持：需要rustc 1.48+和c++ 11或更高版本。 概述： 该想法是定义一套签名，在FFI边界两侧的Rust模块中嵌入，从而确保跨语言调用的安全性。
     
  • Java和C++间的加解密互操作性
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    本文探讨了在Java与C++之间实现数据加密及解密功能的方法和技术，旨在提高跨语言开发项目的安全性和兼容性。 本次项目由于服务器之间需要通信加密，涉及Java和C++两种语言的使用，而我只熟悉Java。与同事（懂C++）合作在网上查找了多个解决方案但都不行，我们最终修改了一个方案并通过了测试。这里上传的是最基础版本代码，如果需要更复杂的功能可以根据实际情况自行扩展。为了方便以后他人参考，在此贡献出基本代码；其中Java部分有简单说明，请根据需求研究使用。 另外请注意密钥的设置：建议不要包含特殊符号，并确保长度为16位字符。
     
  • Rust与C语言之间的相互调用
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    本文探讨了如何在Rust项目中使用C语言代码以及反之，详细介绍了两者之间实现互操作的方法和技巧。 文件内包含两个资源包：一个用于Rust调用C语言的实现，另一个则是C语言调用Rust语言的方法。文档内容详尽，各文件结构清晰且易于理解，可以直接使用并观察其调用方式及参数设置方法。
     
  • Flutter-Rust-FFI：入门级Flutter插件项目，通过FFI调用本地Rust代码
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    本项目为初学者设计，演示如何利用Flutter与Rust之间的FFI技术创建插件。它展示了如何在Flutter应用中调用本地Rust函数，以增强应用程序性能和功能。 该项目是Flutter插件模板。它提供了开箱即用的支持，可以为所有可用的iOS和Android架构交叉编译本机Rust代码，并使用Plain Dart调用来访问它们。 该模板提供了一流的FFI支持，采用干净的方式实现。 没有Swift或Kotlin包装器； 无需消息传递； Dart端不需要异步等待功能； 写一次代码可以在多个平台上使用； 主要避免了垃圾收集机制的影响； 开发过程主要是自动化的； 无需导出aar包或.framework文件。 入门指南： 编写本机代码 在rustsrclib.rs中编辑您的代码，并添加所需的任何依赖项。 确保使用的函数带有#[no_mangle]和pub extern注释，以便可以从Dart调用。
     
  • Java和C语言的DES加密互操作性
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    本文探讨了如何实现Java与C语言之间的DES加密算法兼容性问题，旨在为跨平台开发提供解决方案。通过分析两种语言在DES加密中的差异及其实现细节，提出了一种有效的数据交换方法，确保双方能够安全、可靠地进行加密通信。 实现了JAVA加密和C语言解密的功能，这个问题困扰了我很久，终于解决了，现在分享一下。
     
  • C、Java、Delphi间的AES加密/解密互操作性
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    本文探讨了在C、Java和Delphi三种编程语言间实现AES加密算法的兼容性和互通性方法，旨在帮助开发者实现跨平台数据安全传输。 AES（高级加密标准）是一种广泛使用的块密码算法，用于保护数据的机密性。它基于Rijndael算法，由比利时密码学家Joan Daemen 和 Vincent Rijmen设计，并于2001年被美国国家标准与技术研究所选为新的AES标准，取代了之前的DES。 标题中提到的C、Java和Delphi互解表示这个压缩包包含了用这三种编程语言实现的AES加密和解密功能。这些实现可以相互兼容，这意味着无论使用哪种平台或语言，都能正确地对加密的数据进行解密。这对于跨平台及多语言环境的应用开发来说非常重要，因为它允许不同系统之间的无缝通信。 在Java中，AES的实现通常依赖于`javax.crypto`包中的类来执行加密和解密操作，并通过`SecretKeySpec`创建密钥以及处理不同的密钥规范。Java AES实现遵循Java Cryptography Extension (JCE)框架，提供了强大的安全支持。 C语言中，AES的实现可能需要使用开源库如OpenSSL或LibTomCrypt。这些库提供API函数，使开发者能够方便地进行AES加密和解密操作，并需要注意内存管理和避免漏洞以确保安全性。 Delphi（一种面向对象的Pascal方言）中的AES实现通常通过第三方库来完成，例如TPCLib或ZLib等。这些库封装了底层C代码并提供了符合Delphi语法的接口，在使用时需要创建和配置相应的对象进行加密解密操作。 压缩包中可能包含示例代码、头文件、编译好的可执行文件以及其他资源，以帮助开发者理解如何在不同编程环境中应用AES算法。学习这些示例有助于掌握实际项目中的AES加密技术，并确保数据的安全传输与存储。 对于需要在C、Java和Delphi之间进行加密数据交换的开发人员来说，这种资源非常宝贵。它不仅提供了多语言实现的支持，还保证了跨平台兼容性，使得软件开发更加灵活高效。同时理解并掌握AES及其不同编程环境的应用有助于提高信息安全技能。
     
  • Java、C#、PHP间的私钥加密与公钥解密互操作性
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    本文章探讨了在Java、C#和PHP三种编程语言之间实现私钥加密及公钥解密技术的互操作性，旨在帮助开发者解决跨平台数据安全传输的问题。 私钥加密数据后可以用公钥解密。
     
  • C#与Lua在ToLua框架下的互调操作
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    本文探讨了在ToLua框架下，C#与Lua之间的互相调用机制及其应用，旨在为开发者提供深入理解两者交互的方法和技巧。 在游戏开发领域内，为了实现热更新与性能优化，Lua语言因其灵活性而被广泛采用作为热更语言之一。ToLua是众多基于Lua的框架中的一种，它通过静态绑定实现了C#代码与Lua脚本之间的高效互调功能。 本段落将详细介绍如何使用ToLua来实现在Unity项目中的C#和Lua之间进行交互操作的方法。 1. ToLua的工作原理 其核心在于建立一个虚拟机环境，该环境中可以映射并执行预编译的C#对象，并允许通过这个环境反过来去调用预先注册过的C#代码或Unity组件。与使用反射技术相比，这种方式具有更高的运行效率和更少的资源消耗。 2. ToLua安装配置 首先需要从ToLua官方仓库下载其源码文件并将其导入到自己的Unity项目中。初次打开该项目时系统会询问是否自动生成注册文件，对新手而言建议选择生成以简化开发流程。这些注册文件负责将C#类映射至Lua端使得后者可以对其发起调用。 3. ToLua基础应用 在使用ToLua之前需要创建一个`LuaState`实例来启动虚拟机环境，并通过其提供的方法如 `DoString()` 或者 `DoFile()` 来运行相应的脚本代码。例如： ```csharp var state = new LuaState(); state.Start(); state.DoString(print(Hello from Lua)); ``` 同时，还可以利用`Require`函数来加载并执行Lua文件内容。 4. 从C#调用Lua中的变量和方法 在实际开发过程中经常需要通过C#代码去访问或操作预定义于Lua脚本内的全局变量或者局部函数。例如，在以下的Lua示例中： ```lua local greeting = Welcome! function greet() print(greeting) end ``` 可以使用如下方式来从C#端调用这些元素： ```csharp var func = state.GetFunction(greet); func.Call(); func.Dispose(); object result = state.GetGlobal(greeting); Debug.Log(result.ToString()); ``` 5. 通过Lua脚本去访问和操作C#代码及Unity对象 在ToLua框架下，开发者还可以注册一些特定的C#方法或类给Lua端使用。比如定义如下一个用于接收来自Lua调用的方法： ```csharp [LuaCallCSharp] public static void CallFromLua(string message) { Debug.Log(Called from Lua: + message); } ``` 然后在对应的Lua代码中就可以直接进行这样的方法调用了： ```lua CallFromLua(This is a call from Lua!) ``` 6. 性能优化与注意事项 ToLua为了提高效率，会将C#对象转化为易于处理的Lua形式，并且维护着这些转换结果以备下次使用。然而，在实际应用中如果频繁地进行跨语言调用可能会导致内存占用上升，因此在设计时需要特别注意及时释放不再使用的资源。 总之，借助于ToLua框架的支持，开发者能够轻松实现C#与Lua之间的交互式编程模式，并且利用两者各自的优点来优化游戏开发流程和运行表现。