使用Rust + Electron开发跨平台桌面应用 ( 二 )

前言

在上一篇文章使用Rust + Electron开发跨平台桌面应用 ( 一 )中，我们将Rust + Electron结合起来，使用Rust编写核心业务逻辑，并编译成node库提供给Electron的UI界面调用，但是在上一篇文章中发现遇到了很多问题，尤其是Electron 的版本和 Rust编译出来的版本必须要一致，否则会无法调用成功，这就很坑了，所以为了改变这一情况，今天我们将使用另一种方式将Rust的代码提供给Js进行调用，这就是FFI。

FFI是什么

FFI(Foreign Function Interface)是用来与其它语言交互的接口，由于现实中很多程序是由不同编程语言写的，必然会涉及到跨语言调用，这时一般有两种解决方案：

1、将函数做成一个服务，通过进程间通信(IPC)或网络协议通信(RPC, RESTful等)；

2、直接通过 FFI 调用。

前者需要至少两个独立的进程才能实现，而后者直接将其它语言的接口内嵌到本语言中，所以调用效率比前者高。

Rust作为系统级编程语言，也是对FFI提供了完善的支持。

mangle

由于rust支持重载，所以函数名会被编译器进行混淆，就像c++一样。因此当你的函数被编译完毕后，函数名会带上一串表明函数签名的字符串。
这样的函数名为ffi调用带来了困难，因此，rust提供了#[no_mangle]属性为函数修饰。 对于带有#[no_mangle]属性的函数，rust编译器不会为它进行函数名混淆, 如：

#[no_mangle]
pub extern fn test() {}

下面我们来编写一个thread_count.rs，其实跟寻常的rust代码没有什么区别：

#[no_mangle]
pub extern fn threadcount(x: i32) -> i32 {
    let result: i32 = num_cpus::get() as i32;
    return result * x;
}

指定库类型

rust默认编译成rust自用的rlib格式库，要让rust编译成动态链接库或者静态链接库，需要显示指定，一共有三种方式，我这里采用的是直接在Cargo.Toml文件中指定，如下：

[lib]
name = "thread_count"
crate-type = ["dylib"]

需要注意的是name，必须符合rust的包结构，能够在src目录下找到。

我们执行cargo build命令，可以看到，在/target/debug目录下生成了我们需要的文件libthread_count.dylib

JS使用rust的动态链接库

那么我们要如何在JS中调用rust生成dylib呢？答案就是ffi-napi，我们使用ffi-napi这个包来在js中调用ffi，话不多说，直接看代码

let ffi = require('ffi-napi');
let path = require('path');

let threadCount = ffi.Library(path.join(__dirname, './target/debug/libthread_count'), {
    threadcount: ['int', ['int']]
});

let result = threadCount.threadcount(12);
console.log("thead_count: " + result);

结果如下：

好了，到此为止，我们就成功的将rust编译成动态链接库给JS调用了，这种方式是我觉得比较好的一种方式，虽然引入函数的方式比较丑，但是我们不用担心node版本的问题。

结语

虽然FFI是一种我认为比较好的方式，但是它也不是完美无缺的，例如，在跨越FFI的过程中，我们会丢失rust的类型信息，从而引发安全性问题，当然这也不是没有解决办法，我们可以使用rust的Box来包装我们的类型，这个可以单独开一篇文章来讲述，就不展开了（先挖个坑，哪天想起来再填）