string - 如何从 &str 转换为 *const i8 *without* libstd 和 libcore？

Question

我有一个场景，我们有一个大约 15 年前用 C 编写的现有(旧)操作系统。现在，我们正在考虑扩展这个系统，能够用 Rust 编写用户空间程序。

自然地，因为这是最近才开始的，我们还没有费心将所有 libstd 移植到我们自己的操作系统上。因此，我们使用 #![feature(no_std)]。

现在，我正在寻找一些应该相当简单的东西:将 Rust 字符串转换为以 C-null 结尾的字符串。应该很简单，但由于我对 Rust 缺乏经验，所以我(还)无法弄清楚。

为了这种体验，施加某些限制就足够了(例如，最大 1024 字节长的字符串；其他任何内容都会被截断)。 (我们确实有内存分配，但我还没有费心尝试处理 Rust 的内存分配)

到目前为止，这是我微弱的尝试:

pub struct CString {
    buffer: [i8; 1024]
}

impl CString {
    pub fn new(s: &str) -> CString {
        CString {
            buffer: CString::to_c_string(s)
        }
    }

    fn to_c_string(s: &str) -> [i8; 1024] {
        let buffer: [i8; 1024];
        let mut i = 0;

        // TODO: ignore the risk for buffer overruns for now. :)
        // TODO: likewise with UTF8; assume that we are ASCII-only.
        for c in s.chars() {
            buffer[i] = c as i8;
            i = i + 1;
        }

        buffer[s.len()] = '\0' as i8;
        buffer;
    }

    pub fn as_ptr(&self) -> *const i8 {    
        // TODO: Implement. The line below doesn't even compile.
        self.buffer as *const i8
    }
}

这里的核心问题是as_ptr中的类型转换。你如何在 Rust 中做到这一点？另外，除了明显的问题之外，这段代码还有其他问题吗？ (损坏的 UTF8 非 ASCII 字符处理，如果字符串超过 1024 个字符则完全愚蠢...:)

非常感谢!这必须是相当明显的东西......

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更新:根据 Will Fischer 的回答(谢谢!)，我将 as_ptr 方法更改为如下所示:

pub fn as_ptr(&self) -> *const i8 {
    &self.buffer as *const i8
}

代码现在可以编译了，但是没有链接:

virtio_net_pci.0.rs:(.text._ZN6system8c_string7CString3new20hbfc6c6db748de66bpaaE+0x31): undefined reference to `memset'
virtio_net_pci.0.rs:(.text._ZN6system8c_string7CString3new20hbfc6c6db748de66bpaaE+0x14f): undefined reference to `memcpy'
virtio_net_pci.0.rs:(.text._ZN6system8c_string7CString3new20hbfc6c6db748de66bpaaE+0x174): undefined reference to `panicking::panic_bounds_check::h0b7be17a72a754b5P6E'
virtio_net_pci.0.rs:(.text._ZN6system8c_string7CString3new20hbfc6c6db748de66bpaaE+0x18c): undefined reference to `panicking::panic_bounds_check::h0b7be17a72a754b5P6E'
collect2: error: ld returned 1 exit status

memset 和memcpy 很容易修复。我假设的边界检查是在 libcore 中实现的——有什么方法可以在不链接到 libcore 的情况下让它工作？ (无论如何这可能是一件合理的事情......)

Answer 1

不是转换缓冲区，而是转换对缓冲区的引用。 Example

fn main() {
    let buffer: [i8; 1024] = [42; 1024];
    let ptr: *const i8 = &buffer as *const i8;
    unsafe {
        println!("{}", *ptr.offset(30));
    }
}

您是否尝试过让您的代码与 libcore 一起工作？ ？它是标准库的一个子集，涵盖了不需要操作系统支持的所有内容。您可以通过它获得字符串操作函数。