Question

我将C / C ++库包装在Rust板条箱中，并使用FFI对其进行调用（我使用子进程 not ）。

此库记录到stdout / stderr（使用printf()或std::cout），但我想“捕获”此输出并使用Rust的log板条箱来控制输出

是否可以将FFI调用的stdout / stderr重定向到log？

Answer 1

请在下面找到说明不同之处的示例重定向/还原stderr（文件描述符2）的步骤。

此处使用的（类似C的）样式旨在保留该样式最小的例子;当然，您可能可以使用libc 将所有这些东西正确包装并封装在struct中。

请注意，在平凡的情况下，您可以重复您可以多次重定向/调用/获取/恢复序列，前提是您保持pipe_fd，saved_fd和log_file打开。

但是，在非平凡的情况下，意味着某种并发症：

如果C代码产生相当长消息，我们如何检测我们已经读完了吗？
- 我们可以在STDERR_FILENO之后插入结束标记消息在调用步骤中产生，然后读取log_file 直到在获取步骤中检测到此标记。（这增加了某种文本处理）
- 我们可以在每次重定向之前重新创建管道和log_file 步骤，在 invoke 步骤之前关闭PIPE_WRITE端， log_file直到达到EOF，然后在获取步骤中将其关闭。（这会增加更多系统调用的开销）
如果C代码生成一条非常长消息，它不会超过管道的内部缓冲区容量（然后是块写入）？
- 我们可以在单独的线程中执行 invoke 步骤，在获取步骤完成后join()（结束标记或到达EOF），因此调用仍然看起来是串行的从应用程序的角度来看。（这会增加产生/加入线程的开销）
- 一种替代方法是将应用程序的所有日志记录部分放入在单独的线程中（全部产生一次），并保留所有 invocation 依次执行。（如果不必将应用程序的日志记录部分感觉是串行的，这是可以的，但是这只会报告同样的问题，一个线程进一步）
- 我们可以fork()执行重定向和调用子进程中的步骤（如果应用程序数据中没有要更改，只需阅读），摆脱 restore 步骤， wait() 获取步骤完成后的过程（到达结束标记或EOF），因此调用仍然从应用程序的角度来看，看起来序列。（这会增加产生/等待进程的开销，并且排除了更改应用程序数据的能力调用的代码）

// necessary for the redirection
extern "C" {
    fn pipe(fd: *mut i32) -> i32;
    fn close(fd: i32) -> i32;
    fn dup(fd: i32) -> i32;
    fn dup2(
        old_fd: i32,
        new_fd: i32,
    ) -> i32;
}
const PIPE_READ: usize = 0;
const PIPE_WRITE: usize = 1;
const STDERR_FILENO: i32 = 2;

fn main() {
    //
    // duplicate original stderr in order to restore it
    //
    let saved_stderr = unsafe { dup(STDERR_FILENO) };
    if saved_stderr == -1 {
        eprintln!("cannot duplicate stderr");
        return;
    }
    //
    // create resources (pipe + file reading from it)
    //
    let mut pipe_fd = [-1; 2];
    if unsafe { pipe(&mut pipe_fd[0]) } == -1 {
        eprintln!("cannot create pipe");
        return;
    }
    use std::os::unix::io::FromRawFd;
    let mut log_file =
        unsafe { std::fs::File::from_raw_fd(pipe_fd[PIPE_READ]) };
    //
    // redirect stderr to pipe/log_file
    //
    if unsafe { dup2(pipe_fd[PIPE_WRITE], STDERR_FILENO) } == -1 {
        eprintln!("cannot redirect stderr to pipe");
        return;
    }
    //
    // invoke some C code that should write to stderr
    //
    extern "C" {
        fn perror(txt: *const u8);
    }
    unsafe {
        dup(-1); // invalid syscall in order to set errno (used by perror)
        perror(&"something bad happened\0".as_bytes()[0]);
    };
    //
    // obtain the previous message
    //
    use std::io::Read;
    let mut buffer = [0_u8; 100];
    if let Ok(sz) = log_file.read(&mut buffer) {
        println!(
            "message ({} bytes): {:?}",
            sz,
            std::str::from_utf8(&buffer[0..sz]).unwrap(),
        );
    }
    //
    // restore initial stderr
    //
    unsafe { dup2(saved_stderr, STDERR_FILENO) };
    //
    // close resources
    //
    unsafe {
        close(saved_stderr);
        // pipe_fd[PIPE_READ] will be closed by log_file
        close(pipe_fd[PIPE_WRITE]);
    };
}

Rust可以捕获C / C ++库的stdout / stderr吗？

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