如何从 Rust 中的特定原始文件描述符中读取？答案

【问题标题】：How can I read from a specific raw file descriptor in Rust?如何从 Rust 中的特定原始文件描述符中读取？
【发布时间】：2014-12-27 07:45:57
【问题描述】：

编者注：这个问题是针对 1.0 之前的 Rust 版本。一些答案已更新以涵盖 Rust 1.0 或更高版本，但不是全部。

我正在用 Rust 编写一个 systemd 套接字激活服务。 systemd 正在向我的进程传递一个打开的文件描述符。

是否有任何采用原始文件描述符的 Rust IO 函数？

在 Rust 1.0 之前，我每晚都使用 Rust。

【问题讨论】：

标签： unix io rust file-descriptor

【解决方案1】：

从 Rust 1.1 开始，您可以使用 FromRawFd 从特定文件描述符创建 File，但仅限于类 UNIX 操作系统：

use std::{
    fs::File,
    io::{self, Read},
    os::unix::io::FromRawFd,
};

fn main() -> io::Result<()> {
    let mut f = unsafe { File::from_raw_fd(3) };
    let mut input = String::new();
    f.read_to_string(&mut input)?;

    println!("I read: {}", input);

    Ok(())
}

$ cat /tmp/output
Hello, world!
$ target/debug/example 3< /tmp/output
I read: Hello, world!

from_raw_fd 不安全：

这个函数也是不安全的，因为当前返回的原语有一个约定，即它们是它们正在包装的文件描述符的唯一所有者。使用此函数可能会意外违反此约定，这可能会导致依赖它为 true 的代码中的内存不安全。

创建的File 将承担文件描述符的所有权：当File 超出范围时，文件描述符将被关闭。您可以使用IntoRawFd 或mem::forget 来避免这种情况。

另见：

How do I write to a specific raw file descriptor from Rust?

【讨论】：

【解决方案2】：

我认为现在你最好的选择可能是使用 libc crate 来处理原始文件描述符。

FileDesc 移动到私有范围是几个月前运行时删除的后果。有关更多上下文，请参阅此RFC。 std::os::unix 当前具有 Fd 类型，我相信长期的想法是在该模块中公开更多特定于平台的功能。

【讨论】：

这个PR 也有更多的上下文。
在 API 得到进一步开发之前，libc 似乎是一种可行的方法。

【解决方案3】：

编者注：此答案适用于 Rust 1.0 之前的版本，在 Rust 1.0 中无法编译。

我自己只是在探索 rust，但在搜索了一下之后，想出了native crate 的以下用法：（以文件描述符“1”为例——1 是stdout）

extern crate native;
use native::io::file::FileDesc as FileDesc;

fn main() 
{
  let mut f = FileDesc::new(1, true);
  let buf = "Hello, world!\n".as_bytes();

  f.inner_write(buf);
}

（使用rustc 0.13.0-nightly 进行测试。请注意，inner_write 方法在更新的libstd 版本中可能已重命名为write）

更新

nativecrate 最近已从标准库和 FileDesc 中删除，但仍然存在，因为 std::sys::fs::FileDesc 不再公开...

【讨论】：