Rust cdylib crate，将 dll 链接到 Windows 中的 C 程序

Question

我一直在尝试在 windows 中编译一个简单的 rustcdylib crate 并将其与一个简单的 c 程序链接。尽管我付出了所有努力，我还是无法链接dll 文件。

小例子

首先我的rustc版本是：

C:\Users\User> rustc --version
rustc 1.50.0 (cb75ad5db 2021-02-10)

我有一个基本的Cargo.toml，其中包括一个cbindgen，并设置了箱子类型：

[package]
name = "mycrate"
version = "0.1.0"
authors = ["PauMAVA <--REDACTED-->"]
edition = "2018"

[lib]
name = "mycrate"
crate-type = ["cdylib"]

[build-dependencies]
cbindgen = "0.18.0"

那么lib.rs 只声明了一个非常简单的 extern hello world 函数：

#[no_mangle]
pub extern "C" fn test_fn() {
    println!("Hello world from Rust!")
}

最后，我通过cdbindgen在build.rs中生成头文件：

extern crate cbindgen;

use std::env;
use std::path::Path;
use cbindgen::{Config, Builder};

fn main() {
    let crate_env = env::var("CARGO_MANIFEST_DIR").unwrap();
    let crate_path = Path::new(&crate_env);
    let config = Config::from_root_or_default(crate_path);
    Builder::new().with_crate(crate_path.to_str().unwrap())
        .with_config(config)
        .generate()
        .expect("Cannot generate header file!")
        .write_to_file("testprogram/headers/mycrate.h");
}

生成的header如下：

/* Generated with cbindgen:0.18.0 */

#include <stdarg.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>

void test_fn(void);

我的 C 代码是以下简单程序：

#include <stdio.h>
#include "headers/mycrate.h"

int main() {
    printf("Hello world from C!\n");
    test_fn();
}

澄清一下，我的文件结构如下：

testprogram
|-- headers
|    |-- mycrate.h
|
|-- main.c
|-- mycrate.dll

当我尝试编译和链接时，我得到一个链接器错误：

C:\Users\User\...\testprogram> gcc .\main.c -L.\mycrate.dll -o .\main
c:/mingw/bin/../lib/gcc/mingw32/8.2.0/../../../../mingw32/bin/ld.exe: C:\Users\Pau\AppData\Local\Temp\cccQGbDk.o:main.c:(.text+0x1b): undefined reference to `test_fn'
collect2.exe: error: ld returned 1 exit status

其他信息

奇怪的是，在 WSL (Linux) 中编译时，我得到了一个 .so Linux 库，它只是正确链接：

$ gcc main.c -L./mycrate.so -o main
$ ./main
Hello world from C!
Hello world from Rust!

我在这里缺少什么？我想这只是一个链接问题，但我找不到它的来源。任何帮助表示赞赏！

编辑

我也尝试过在链接时使用绝对路径。 我目前正在使用MinGW。

编辑 2

还尝试与 cargo 生成的包含库 mycrate.dll.lib 链接：

C:\Users\User\...\testprogram> gcc .\main.c -L.\mycrate.dll.lib -o .\main
c:/mingw/bin/../lib/gcc/mingw32/8.2.0/../../../../mingw32/bin/ld.exe: C:\Users\Pau\AppData\Local\Temp\ccL0sH7B.o:main.c:(.text+0x1b): undefined reference to `test_fn'
collect2.exe: error: ld returned 1 exit status

rustc --version --verbose 输出为：

C:\Users\User\...\testprogram> rustc --version --verbose
rustc 1.50.0 (cb75ad5db 2021-02-10)
binary: rustc
commit-hash: cb75ad5db02783e8b0222fee363c5f63f7e2cf5b
commit-date: 2021-02-10
host: x86_64-pc-windows-msvc
release: 1.50.0

Answer 1

我认为这里有多个问题。

1. 您为 64 位系统编译库（因为 Rust 是 x86_64），但您尝试将其与 32 位系统链接 MinGW
2. Rust 正在使用 MSVC 工具链，您尝试使用 MinGW 编译 C 程序
3. 我对此并不完全确定，但我认为您错误地链接了mycrate.dll.lib。根据that answer，你应该在它前面加上l，就像这样：-L -lmycrate.dll.lib

显然有多种方法可以解决这个问题。例如，您可以安装 Rust，以便它使用 MinGW 工具链，如 here 所述。

或者您可以使用 Visual Studio 编译您的 C 代码。这就是我所做的，因为我不想费心重新安装 Rust（如果有错请纠正我，但我认为没有简单的方法来配置 MSVC 和 MinGW 后端，以便可以轻松切换Rust 中的它们之间）。

VisualStudio 2019编译链接步骤如下：

1. 使用 MSVC 使用 64 位 Rust 安装构建 Rust 项目 cargo build --release
2. 创建一个新的Empty C++ 项目
3. 添加main.c 并插入您的代码
4. 在您的解决方案文件所在的同一目录中放置headers/mycrate.h
5. 将mycrate.dll 和mycrate.dll.lib 复制到您的解决方案 文件所在的同一目录中
6. 在 VisualStudio 中右键单击 C++ 项目并选择 Properties
7. 选择Configuration=Release 和Platform=x64
8. 将$(SolutionDir)\headers; 添加到C/C++ -> General -> Additional Include Directories
9. 将$(SolutionDir)mycrate.dll.lib; 添加到Linker -> Input -> Additional Dependencies
10. 应用所有更改并关闭属性窗格
11. 使用x64 平台以Release 模式构建项目

如果您在调试模式下构建 Rust 项目（例如 cargo build），您将必须对 Debug 模式执行相同的操作。

我知道这是一个复杂的过程，所以请告诉我是否应该制作 Repo 作为该过程的演示......

正如我所说，如果您想使用 MinGW 构建，则必须按照 here 的说明以不同方式设置 Rust。