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使用Rust语言开发Erlang NIF

Rustler 项目还不是很成熟, 基本可用. 有兴趣的可以给作者提 Issue.

Rustler 是一个在安全的用 Rust 编写 Erlang NIF 的库. 这里安全的含义是, 它不会导致 BEAM(Erlang 虚拟机)的崩溃. 该库提供了一个设施用于生成与BEAM交互的模板, 处理Erlang Term的编码和解码. Rustler 适用于 Erlang 和 Elixir, Elixir 是首选的.

功能

安全性 - 用 Rust 编写的NIF绝不会导致BEAM崩溃.
互操作性 - 编码和解码Rust值到Erlang Term就像调用函数一样容易.
复合类型 - 可以用属性指定某个 Rust 结构为 Encodable, Decodable
资源对象 - 可以安全地传递Rust结构到Erlang代码, 该结构不再被引用是自动删除.

入门

最简单的入门方法是, 使用Mix项目生成器

运行下面的命令安装Rustler的Mix项目生成器

mix archive.install https://github.com/hansihe/rustler_archives/raw/master/rustler_installer.ez

运行下面的命令创建一个rustler项目

mix rustler.new

需要安装 Nightly 版本的 Rust. 首先安装 rustup . 并在项目目录下执行 rustup override add nightly-2016-05-07-x86_64-apple-darwin .

Rust NIF

下面是一个最小的Rust NIF实现, 它只是简单的实现了一个加法函数返回两个数字的和.

#![feature(plugin)] #![plugin(rustler_codegen)]  #![feature(link_args)] #[link_args = "-flat_namespace -undefined suppress"] extern {}  #[macro_use] extern crate rustler; use rustler::{ NifEnv, NifTerm, NifResult, NifEncoder };  rustler_export_nifs!(     "Elixir.Test",     [("add", 2, add)],     None );  fn add<'a>(env: &'a NifEnv, args: &Vec<NifTerm>) -> NifResult<NifTerm<'a>> {     let num1: i64 = try!(args[0].decode());     let num2: i64 = try!(args[1].decode());     Ok((num1 + num2).encode(env)) }

OSX下面的编译问题参考 https://github.com/hansihe/Rustler/issues/16#issuecomment-224259032

与 Mix 项目集成

对于使用Mix的项目, 在Hex上有一个助手包 . 这个包包含一个Mix编译器, 进行自动环境检查, crate 编译和nif加载. 如果使用mix,极其推荐使用这个包, 它使你基于Rust开发Erlang NIF更加方便.

要启动用Rust NIF的自动编译, 完成如下步骤:

添加 rustler 到 mix.exs 依赖
添加 :rustler 编译器到项目的 compilers 列表. compilers: [:rustler] ++ Mix.compilers
添加一个 rustler_crates: ["CRATE_PATH"] 到 project 函数, CRATE_PATH 应该是一个到包含 Cargo.toml 文件的相对于mix项目更目录的相对路径.

完成后 mix.exs 文件看起来像这样:

defmodule YourProject.Mixfile do   use Mix.Project     def project do     [app: :your_project,      [...]      compilers: [:rustler] ++ Mix.compilers,      rustler_crates: ["."],      deps: deps]   end    [...]     defp deps do     [{:rustler, "~> 0.0.7"}]   end end

然后可以通过 mix compile 编译项目, 如果环境设置有任何问题, rustler编译器插件应该能够提示相关的说明如何解决.

加载NIF

加载一个Rust NIF和普通的NIF没什么区别. 实际的加载是通过调用 Rustler.load_nif(<LIBRARY_NAME>) 完成的, 通常在Elixir用 @on_load 钩子来实现.

defmodule MyProject.NativeModule do   @on_load :load_nif    defp load_nif do     :ok = Rustler.load_nif("<LIBRARY_NAME>")   end    // When loading a NIF module, dummy clauses for all NIF functions are required.   // NIF dummies usually just error out when called when the NIF is not loaded, as that should   // never normally happen.   def my_native_function(_arg1, _arg2), do: exit(:nif_not_loaded) end

注意 <LIBRARY_NAME> 是 Cargo.toml 文件中 [lib] 中的库名字.

关于Rustler 的依赖

打开 Rustler 的 Cargo.toml 文件我们看到下面的代码

[dependencies] ruster_unsafe = ">=0.4" libc = ">=0.1" lazy_static = "0.1.*"

它依赖 ruster_unsafe 了去实现用 Rust 开发 NIF, ruster_unsafe 是一个底层的Erlang NIF的语言绑定, Rustler 只是一个集成到 Elixir 的助手工具.

原文 https://segmentfault.com/a/1190000005772779

正文到此结束

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