在 std
之下
本节介绍了通常由 std
crate 提供的功能,以及 #![no_std]
开发者在构建 #![no_std]
二进制 crate 时需要处理(即提供)的功能。
使用 libc
为了构建一个 #[no_std]
可执行文件,我们需要将 libc
作为依赖项。我们可以在 Cargo.toml
文件中指定这个依赖:
[dependencies]
libc = { version = "0.2.146", default-features = false }
注意已经禁用了默认功能。这是一个关键步骤——** libc
的默认功能包括 std
crate,因此必须禁用。**
另外,我们可以像下述例子一样,结合使用不稳定的 rustc_private
私有功能和 extern crate libc;
声明。需要注意的是,windows-msvc target 不需要 libc,对应的在 sysroot 中也不存在 libc
这个 crate,因此在 windows-msvc target 下,我们不需要添加这个声明,并且添加了这个声明会导致编译错误。
在没有 std
的情况下编写可执行文件
我们可能需要编译器的 nightly 版本来生成 #![no_std]
可执行文件,因为在许多平台上,我们必须提供不稳定的 eh_personality
lang item。
可以通过两种方式控制入口点:#[start]
属性,或者用您自己的函数覆盖 C 语言 main
函数的默认实现。此外,还需要定义一个 panic handler function。
标记为 #[start]
的函数会以与 C 语言相同的格式传递命令行参数(除了使用的确切整数类型):
#![feature(start, lang_items, core_intrinsics, rustc_private)] #![allow(internal_features)] #![no_std] // 在 cfg(unix) 平台上,对于 `panic = "unwind"` 构建来说是必要的。 #![feature(panic_unwind)] extern crate unwind; // 导入 crt0.o 可能需要的系统 libc 库。 #[cfg(not(windows))] extern crate libc; use core::panic::PanicInfo; // 本程序的入口点。 #[start] fn main(_argc: isize, _argv: *const *const u8) -> isize { 0 } // 编译器使用这些函数,但对于像这样的空程序来说并不需要。 // 它们通常由 `std` 提供。 #[lang = "eh_personality"] fn rust_eh_personality() {} #[panic_handler] fn panic_handler(_info: &PanicInfo) -> ! { core::intrinsics::abort() }
要覆盖编译器插入的 main
shim,我们必须使用 #![no_main]
禁用它,然后使用正确的 ABI 和正确的名称创建适当的符号,这需要覆盖编译器的名称改编:
#![feature(lang_items, core_intrinsics, rustc_private)] #![allow(internal_features)] #![no_std] #![no_main] // 在 cfg(unix) 平台上,对于 `panic = "unwind"` 构建来说是必要的。 #![feature(panic_unwind)] extern crate unwind; // 导入 crt0.o 可能需要的系统 libc 库。 #[cfg(not(windows))] extern crate libc; use core::ffi::{c_char, c_int}; use core::panic::PanicInfo; // 本程序的入口点。 #[no_mangle] // 确保将此符号作为 `main` 包含在输出中 extern "C" fn main(_argc: c_int, _argv: *const *const c_char) -> c_int { 0 } // 编译器使用这些函数,但对于像这样的空程序来说并不需要。 // 它们通常由 `std` 提供。 #[lang = "eh_personality"] fn rust_eh_personality() {} #[panic_handler] fn panic_handler(_info: &PanicInfo) -> ! { core::intrinsics::abort() }
如果您正在使用一个没有通过 rustup 提供标准库二进制版本的目标(这可能意味着您正在自己构建 core
crate)并且需要 compiler-rt intrinsics(即您可能在构建可执行文件时遇到链接错误:undefined reference to '__aeabi_memcpy'
),您需要手动链接到 compiler_builtins
crate 来获取这些 intrinsics 并解决链接错误。