Rust 类型转换

之前我们看到的主要是当值进入 Rust 时类型转换的简略版本。在这里,我们将更深入地了解它是如何实现的。转换值有两种类型的 trait,一种用于将值从 Rust 转换为 JS,另一种用于反向转换。

从 Rust 到 JS

首先,让我们看一下从 Rust 到 JS 的转换

#![allow(unused)]
fn main() {
pub trait IntoWasmAbi: WasmDescribe {
    type Abi: WasmAbi;
    fn into_abi(self) -> Self::Abi;
}
}

就是这样!这实际上是目前将 Rust 值转换为 JS 值所需的唯一 trait。这里有几点需要注意

  • 我们将在本节后面介绍 WasmDescribe

  • 关联类型 Abi 是我们实际要传递给 JS 的原始数据类型。WasmAbi 的约束对于像 u32f64 这样的原始类型是实现的,这些类型可以直接表示为 WebAssembly 值,以及其他一些类型,如 WasmSlice

    #![allow(unused)]
    fn main() {
    pub struct WasmSlice {
        pub ptr: u32,
        pub len: u32,
    }
    }

    这个结构体,是字符串等在 FFI 中表示的方式,它不是 WebAssembly 的原始类型,因此不能直接映射到 WebAssembly 的参数/返回值。这就是为什么 WasmAbi 允许类型指定如何将它们拆分为多个 WebAssembly 参数的原因

    #![allow(unused)]
    fn main() {
    impl WasmAbi for WasmSlice {
        fn split(self) -> (u32, u32, (), ()) {
            (self.ptr, self.len, (), ())
        }
    
        // some other details to specify return type of `split`, go in the other direction
    }
    }

    这意味着 WasmSlice 被拆分为两个 u32 参数。末尾的额外单元类型是因为 Rust 不允许我们使 WasmAbi 通用于可变长度的元组,因此我们只取 4 个元素的元组。这些单元类型仍然最终会被传递到/从 JS 传递,但 C ABI 会完全忽略它们,并且不会生成任何参数。

    由于我们不能返回多个值,当返回 WasmSlice 时,我们会将两个 u32 放入一个 #[repr(C)] 结构体并返回它。

  • 最后,我们有 into_abi 函数,返回实际传递给 JS 的 Abi 关联类型。

这个 trait 为所有可以转换为 JS 的类型实现,并且在代码生成期间无条件使用。例如,您经常会看到 IntoWasmAbi for Foo,也会看到 IntoWasmAbi for &'a Foo

IntoWasmAbi trait 在两个位置使用。首先,它用于将 Rust 导出函数的返回值转换为 JS。其次,它用于转换导入到 Rust 的 JS 函数的 Rust 参数。

从 JS 到 Rust

不幸的是,与上面相反的方向,从 JS 到 Rust 的转换稍微复杂一些。这里我们有三个 trait

#![allow(unused)]
fn main() {
pub trait FromWasmAbi: WasmDescribe {
    type Abi: WasmAbi;
    unsafe fn from_abi(js: Self::Abi) -> Self;
}

pub trait RefFromWasmAbi: WasmDescribe {
    type Abi: WasmAbi;
    type Anchor: Deref<Target=Self>;
    unsafe fn ref_from_abi(js: Self::Abi) -> Self::Anchor;
}

pub trait RefMutFromWasmAbi: WasmDescribe {
    type Abi: WasmAbi;
    type Anchor: DerefMut<Target=Self>;
    unsafe fn ref_mut_from_abi(js: Self::Abi) -> Self::Anchor;
}
}

FromWasmAbi 相对简单,基本上是 IntoWasmAbi 的反向。它接受 ABI 参数(通常与 IntoWasmAbi::Abi 相同)来生成 Self 的实例。这个 trait 主要为那些没有内部生命周期或引用的类型实现。

后两个 trait 大体相同,旨在生成引用(共享引用和可变引用)。它们看起来几乎与 FromWasmAbi 相同,只是它们返回一个实现 Deref trait 而不是 SelfAnchor 类型。

Ref* trait 允许在函数中使用引用而不是裸类型,例如 &str&JsValue&[u8]。这里的 Anchor 是必需的,以确保生命周期不会持续超过一个函数调用并保持匿名。

From* 系列 trait 用于将 Rust 导出函数中的 Rust 参数转换为 JS。它们也用于导入到 Rust 的 JS 函数中的返回值。