为什么从对 c_void 指针的引用进行强制转换需要双重强制转换？ [复制]

Question

在使用外部函数接口 (FFI) 时，我经常看到从引用到指针到结构到指针到指针到 void 的双重转换。例如，给定一个类似 FFI 的函数：

unsafe fn ffi(param: *mut *mut c_void) {}

调用方式是：

struct foo;

let mut bar: *mut foo = ptr::null_mut();
unsafe { ffi(&mut bar as *mut *mut _ as *mut *mut c_void); }

删除中间转换会产生此错误：

error[E0606]: casting `&mut *mut foo` as `*mut *mut winapi::ctypes::c_void` is invalid
  --> src\main.rs:36:18
   |
36 |     unsafe { ffi(&mut bar as *mut *mut c_void); }
   |

我试图让编译器告诉我中间类型是什么，方法是将其强制转换为明显错误的类型：

let mut bar: *mut foo = ptr::null_mut();
let mut test: u8 = &mut bar as *mut *mut _;

导致此错误的原因：

error[E0308]: mismatched types
  --> src\main.rs:36:24
   |
36 |     let mut test: u8 = &mut bar as *mut *mut _;
   |                        ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ expected u8, found *-ptr
   |
   = note: expected type `u8`
              found type `*mut *mut _`

但是*-ptr 似乎不是我可以代替_ 的实际类型。为什么需要中间的as *mut *mut _，推断的类型是什么？

我发现了这个相关的问题 (Working with c_void in an FFI)，但它实际上并没有解释关于双重演员的任何内容。

Answer 1

如果你有：

let mut bar: *mut foo = ptr::null_mut();

那你取&mut bar，类型是&mut *mut foo。但是你需要*mut *mut foo，所以你可以简单地通过&mut *mut foo as *mut *mut _来强制它，其中_被推断为foo（尝试明确输入：*mut *mut foo）。一旦你把它作为一个原始指针，然后你就可以转换为*mut *mut c_void。

所以回顾一下，双重强制转换是必须首先从对原始指针的引用强制转换，然后从原始指针强制转换为c_void，否则通常无法强制转换直接来自对原始 c_void 指针的引用。

全类型示例：

let mut bar: *mut foo = std::ptr::null_mut();

let mut_ref: &mut *mut foo = &mut bar;

let raw_ptr: *mut *mut foo = mut_ref as *mut *mut _;

let void_cast: *mut *mut c_void = raw_ptr as *mut *mut c_void;

unsafe { ffi(void_cast); }

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