如何访问 *mut libc::FILE 的字段？答案

【问题标题】：How do I access fields of a *mut libc::FILE?如何访问 *mut libc::FILE 的字段？
【发布时间】：2016-07-13 20:18:39
【问题描述】：

我正在尝试访问libc 的FILE 结构的不同字段。

根据stdio.h中的内存映射在Rust中实现FILE：

#[repr(C)]
pub struct FILE {
    pub _p: libc::c_char,
    pub _r: libc::c_int,
    pub _w: libc::c_int,
    pub _flags: libc::c_short,
    pub _file: libc::c_short,
    ...
}

当在 libc 中使用 FILEs 时，它们出现在 mut * 变体中，这在某种程度上妨碍了访问字段。以下代码触发error: attempted access of field_flagson type '*mut FILE', but no field with that name was found。

let stdout = libc::fdopen(libc::STDOUT_FILENO, &('w' as libc::c_char));
let is_unbuffered = (fp._flags & libc::_IONBF as i16) != 0

没有mut * 变体的FILE 类型的变量可以工作，但我需要让它与mut * 一起工作。

【问题讨论】：

标签： rust libc

【解决方案1】：

FILE被定义为opaque type，即：

pub enum FILE {}

因此没有可访问的字段（甚至取消引用原始指针）。

我认为直接访问FILE 结构的字段不是一个好主意，即使在C 中也是如此。你应该尝试在stdio.h 上找到一个函数来做你想做的事情。

无论如何，一种解决方法是创建您自己的FILE 定义并从fp 获取&mut：

#[repr(C)]
pub struct MY_FILE {
    pub _p: libc::c_char,
    pub _r: libc::c_int,
    pub _w: libc::c_int,
    pub _flags: libc::c_short,
    pub _file: libc::c_short,
    // ...
}

// ...

unsafe {
    let fp = libc::fdopen(libc::STDOUT_FILENO, &('w' as libc::c_char));
    let fp = &mut *(fp as *mut MY_FILE);
    let is_unbuffered = (fp._flags & libc::_IONBF as i16) != 0;
}

请注意，如果您没有对MY_FILE 使用正确的定义，您会得到一些垃圾数据甚至是段错误。

【讨论】：

谢谢。 &mut * 位是我的代码中缺少的部分。你能解释一下这是做什么的吗？当涉及到指针和引用时，我仍然一无所知，真的很难来自 Java/PHP/Python 世界
附加问题：我的结构现在“不起作用”：_flags 始终为 0。您对如何解决这个问题有任何提示吗？这是 OSX 上的 stdio.h：gist.github.com/philippkeller/3921705e7b5d0ef5d394501496d146fe 我只是不明白问题出在哪里，IMO 直接访问 _flags 所有成员和_flags 需要是正确的，以下可能是错误的（甚至被遗漏） )
fdopen 返回一个raw pointer。你不能用原始指针做很多事情，所以我们从它那里得到一个可变引用（&mut）（*取消引用指针，它给出了一个FILE类型的值，&mut得到一个对@的可变引用987654345@ 值）。我认为直接访问FILE结构的字段不是一个好主意，即使在C中也是如此。也许你应该问另一个问题来解释你想要做什么（测试文件是否被缓冲？）。
感谢指针的解释。我正在慢慢掌握它。关于我的意图：这纯粹是教育性的，我正在尝试将 this C program 移植到 Rust（“Unix 环境高级编程”一书中的示例）
这很有趣。在这种情况下，我建议您使用bindgen 来生成正确的FILE 定义。您可以在.h 文件上运行它并复制生成的FILE 定义。

【解决方案2】：

指针本身没有属性，它指向的结构有。

这意味着您需要访问*fp._flags，而不是fp._flags（假设fp 的类型为*mut FILE）。

此外，您可能需要将访问封装在 unsafe 块中，因为取消引用原始指针始终是不安全的操作。试试这样的：

let flags = unsafe { (*fp)._flags };
let is_unbuffered = (flags & libc::_IONBF as i16) != 0;

【讨论】：