QT6 调用 RUST Dll 笔记

QT6 绘制交互界面，rust 用来实现复杂逻辑，是一种兼顾开发效率、高安全性、高运行速度、低耦合的开发方式。但是，目前相关教程多基于老版本的 QT ，或是仅仅在谈 QT6 与 C\C++ 之间的动态链接库开发。经综合多处教程，加之实测运行，得到如下方案，仅记录以备忘。

一、无参数和返回值的调用方法

（一）RUST 部分

在IDE中创建rust的库项目，命名为：rust_dll_call_by_c，删除lib.rs下所有自动生成的代码，写入自己需要的函数：

//lib.rs
#[no_mangle]
pub extern fn my_print() {
    println!("This is my rust dll print.");
}

代码解释：

1. #[no_mangle] 字面意思是不要熨平。实际作用是不要在编译时改动函数名（my_print），以便调用ddl 的其他语言代码能够按照名称找到函数。
2. pub extern 是向外暴露函数的关键字。

在Cargo.toml文件中加入以下代码：

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

代码解释： crate-type = [“cdylib”] 是生成 dll 的关键。

这时，直接构建RUST，即可生成rust_dll_call_by_c.dll文件：

（二） QT6 部分

在qt creator中新建一个对话框项目，命名为：qt_call_rust_dll，自动生成的QT项目结构如下：

直接点击构建按钮，即可在项目路径外生成一个构建目录如下：

将rust_dll_call_by_c.dll文件，拷贝至build-qt_call_rust_dll-Desktop_Qt_6_2_2_MSVC2019_64bit-Debug目录中的Debug文件夹下，如图：

在头文件dialog.h中添加如下代码：

#include 

在界面设计视图拖拽一个pushButton控件，显示文字改为：调用rust编写的DLL（无参数无返回值），控件名改为：pushButton_without_arg_void，之后在控件上右键转到槽。

在该按钮的click槽方法中写入调用DLL逻辑如下：

void Dialog::on_pushButton_without_arg_void_clicked()
{
    QLibrary rust_lib("rust_dll_call_by_c");         // 定义DLL库名称

    rust_lib.load();                                 // 加载DLL库

    if (rust_lib.isLoaded()) {                       // 判断是否加载成功
        qDebug() << "加载rust库成功";
        auto rust_fn = rust_lib.resolve("my_print"); // 定位并解析DLL库中的目标函数
        rust_fn();                                   // 运行目标函数
        rust_lib.unload();                           // 用完卸载DLL
    } else {
        qDebug() << "加载rust库失败";
    }
}

代码解释： 调用DLL分五步：

1. 初始化一个 QLibrary 实例 rust_lib，并指明 dll 名称 rust_dll_call_by_c。*（注意：此处不用加.dll后缀）
2. 调用 load 方法 加载库，并用 isLoaded 方法判断是否成功加载，分情况处理
3. 调用 resolve 方法，实现 my_print 函数的自动定位和解析，并返回 rust_fn 作为 QT 中可以使用的函数名
4. 使用函数 rust_fn
5. 调用 unload 方法卸载DLL，释放内存。

点击运行代码，点击按钮，输出如下：

有参数和返回值的DLL调用

（一）RUST 部分

在lib.rs文件中加入一下代码：

use std::os::raw::c_int;

#[no_mangle]
pub extern fn my_add(a: c_int, b: c_int)-> c_int{
    a + b
}

代码解释： 引入C底层类型：
rust编写的DLL在qt6调用时，如果存在形参和返回值，则形参和返回值的类型，既不能直接使用rust类型，也不能使用qt6的类型，必须采用一个”交集“类型——C-ABI。这种底层类型在rust的标准库中已经定义在 std::os::raw 路径下，直接引入使用即可。

重新构建RUST，生成dll文件，拷贝dll到QT的构建目录下。

（一）QT6 部分

添加一个按钮，命名为：pushButton_with_arg_return，转到槽。

在槽函数中实现调用DLL逻辑：

void Dialog::on_pushButton_with_arg_return_clicked()
{
    QLibrary rust_lib("rust_dll_call_by_c"); // 定义DLL库名称

    rust_lib.load();                         // 加载DLL库

    if (rust_lib.isLoaded()) {               // 判断是否加载成功
        qDebug() << "加载rust库成功";

        // 强制转换解析后的my_add函数类型为Fun1类型
        Fun1 rust_my_add = (Fun1)rust_lib.resolve("my_add"); // 定位并解析DLL库中的目标函数
        qDebug() << rust_my_add(1, 2);                       // 运行目标函数
        rust_lib.unload();                                   // 用完卸载DLL
    } else {
        qDebug() << "加载rust库失败";
    }
}

代码解释： 注意强制转换函数类型：
my_add 函数解析后，QT 并不知道这个函数的形参和返回值的类型，因此也无法使用这个函数。这时，就要定义这个函数在 QT 中的“签名”，然后用这个函数签名强制转换解析后的函数为自定义的 Fun1 类型。下面，我们来定义这个 Fun1 类型。

在 Dialog.h 文件中插入如下代码：

typedef int (*Fun1)(int,int);

点击运行代码，弹出对话框如下：

点击按钮 “调用rust编写的DLL（有参数有返回值）”，输入如下：

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2021年12月24日