Question

据我所知，Rust编译器可以打包，重新排序和添加填充到结构的每个字段。如果需要，我如何指定精确的内存布局？

在C＃中，我有StructLayout属性，在C / C ++中，我可以使用各种编译器扩展。我可以通过检查预期值位置的字节偏移来验证内存布局。

我想使用自定义着色器编写OpenGL代码，这需要精确的内存布局。有没有办法在不牺牲性能的情况下做到这一点？

Answer 1

如the FFI guide中所述，您可以向结构添加属性以使用与C相同的布局：

#[repr(C)]
struct Object {
    a: i32,
    // other members
}

并且您还可以打包结构：

#[repr(C, packed)]
struct Object {
    a: i32,
    // other members
}

为了检测内存布局是否正常，您可以通过将指针转换为整数来初始化结构并检查偏移是否正常：

#[repr(C, packed)]
struct Object {
    a: u8,
    b: u16,
    c: u32, // other members
}

fn main() {
    let obj = Object {
        a: 0xaa,
        b: 0xbbbb,
        c: 0xcccccccc,
    };
    let a_ptr: *const u8 = &obj.a;
    let b_ptr: *const u16 = &obj.b;
    let c_ptr: *const u32 = &obj.c;

    let base = a_ptr as usize;

    println!("a: {}", a_ptr as usize - base);
    println!("b: {}", b_ptr as usize - base);
    println!("c: {}", c_ptr as usize - base);
}

输出：

a: 0
b: 1
c: 3

Answer 2

不再有to_uint。在Rust 1.0中，代码可以是：

#[repr(C, packed)]
struct Object {
    a: i8,
    b: i16,
    c: i32, // other members
}

fn main() {
    let obj = Object {
        a: 0x1a,
        b: 0x1bbb,
        c: 0x1ccccccc,
    };

    let base = &obj as *const _ as usize;
    let a_off = &obj.a as *const _ as usize - base;
    let b_off = &obj.b as *const _ as usize - base;
    let c_off = &obj.c as *const _ as usize - base;

    println!("a: {}", a_off);
    println!("b: {}", b_off);
    println!("c: {}", c_off);
}

Answer 3

您还可以像这样设置“数据传输enum”的内存布局。

#[repr(Int)]
enum MyEnum {
    A(u32),
    B(f32, u64),
    C { x: u32, y: u8 },
    D,
}

详细信息在手册和RFC2195中进行了描述。

Rust的精确内存布局控制？

3 个答案: