如何从 Rust 调用原始地址？

Question

我正在用 Rust 编写一个操作系统，需要直接调用我正在计算的虚拟地址（u32 类型）。我希望这相对简单：

let code = virtual_address as (extern "C" fn ());
(code)();

但是，这抱怨演员表是非原始的。它建议我使用 From 特征，但我看不出这有什么帮助（尽管我对 Rust 比较陌生，所以可能会遗漏一些东西）。

error[E0605]: non-primitive cast: `u32` as `extern "C" fn()`
 --> src/main.rs:3:16
  |
3 |     let code = virtual_address as (extern "C" fn ());
  |                ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
  |
  = note: an `as` expression can only be used to convert between primitive types. Consider using the `From` trait

我可以使用 libcore 中的所有内容，但尚未移植 std，因此不能依赖任何不是 no_std 的东西

Answer 1

_ as f-ptr 类型的转换是不允许的（请参阅the Rustonomicon chapter on casts）。所以，据我所知，转换为函数指针类型的唯一方法是使用万能武器mem::transmute()。

但在我们可以使用transmute() 之前，我们必须将输入带入正确的内存布局。我们通过转换为*const ()（一个空指针）来做到这一点。之后我们可以使用transmute() 得到我们想要的：

let ptr = virtual_address as *const ();
let code: extern "C" fn() = unsafe { std::mem::transmute(ptr) };
(code)();

如果您发现自己经常这样做，各种宏可以删除样板文件。一种可能性：

macro_rules! example {
    ($address:expr, $t:ty) => {
        std::mem::transmute::<*const (), $t>($address as _)
    };
}

let f = unsafe { example!(virtual_address, extern "C" fn()) };
f(); 

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但是，对此有几点说明：

• 如果你，未来的读者，想用它来做简单的 FFI 事情：请花点时间再考虑一下。很少需要自己计算函数指针。
• 通常extern "C" 函数具有unsafe extern "C" fn() 类型。这意味着调用这些函数是不安全的。您可能应该将unsafe 添加到您的函数中。