Rust/C/C++ 混合构建 - Cmake集成Cargo编译动态库

Cmake是一个强大的多语言编译工具，其内置模块提供了强大的扩展能力。
Rust官方的构建工具是Cargo，其提供了依赖下载，上传和编译等多项功能，极大的便利了Rust项目的开发。
目前C++多数用Cmake构建，如果是Rust集成cmake构建c++动态库，可以用Cargo构建脚本集成cmake-rs构建。
如果要调用Cargo构建Rust编译的动态库，并且通过cmake作为构建工具统一调度，目前主流方案是使用Cmake内置的add_custom_target模块调用Cargo构建。
Playground

1、cargo new rust-lib —lib 创建rust 项目，并在Cargo.toml中指定类型为cdylib

1. [package]
2. name = "rust_lib"
3. version = "0.1.0"
4. edition = "2021"
6. [dependencies]
8. [lib]
9. crate-type = ["cdylib"]

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2、在 src/lib.rs 创建greet_from_rust动态库函数

1. #[no_mangle]
2. pub extern "C" fn greet_from_rust() {
3.     println!("Hello, greeting!")
4. }

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3、创建call_rust.c，内容如下

1. extern void greet_from_rust();
3. int main(void) {
4.     greet_from_rust();
5.     return 0;
6. }

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4、编写Cmake构建规则，创建CMakeLists.txt, 其内容如下

1. cmake_minimum_required(VERSION 3.22)
2. project(call_rust)
4. set(ARGS --target-dir ${CMAKE_BINARY_DIR}/target)
6. if (CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "Release")
7.     message(STATUS "[RUST] Detected release build")
8.     set(build_profile "release")
9.     set(ARGS ${ARGS} --release)
10. else()
11.     message(STATUS "[RUST] Using default debug build")
12.     set(build_profile "debug")
13. endif()
15. add_custom_target(
16.     cargo_build ALL
17.     COMMAND
18.         ${CMAKE_COMMAND} -E env
19.         cargo build ${ARGS}
20.     DEPENDS src/lib.rs
21. )
23. add_executable(call_rust call_rust.c)
24. add_library(rust_lib SHARED IMPORTED)
25. set_property(TARGET rust_lib PROPERTY IMPORTED_LOCATION "${CMAKE_BINARY_DIR}/target/${build_profile}/librust_lib.so")
26. target_link_libraries(call_rust PUBLIC rust_lib)总结

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add_custom_target调用Cargo将src/lib.rs 编译成动态库，为了方便将Cargo的构建目录指定在当前项目下。
add_library和set_property 将生成的动态库绑定到rust_lib 这个target上，最后将动态库rust_lib通过
target_link_libraries 链接到call_rust二进制target上
Cmake构建配置完成，我们可以通过
cmake  -DCMAKE_BUILD_TYPE:STRING=Release . 和cmake  -DCMAKE_BUILD_TYPE:STRING=Debug .
这两个命令切换构建选项，这也对应了Cargo构建的—release选项，然后通过
cmake —build . 构建当前项目, 输出

1. $ cmake  -DCMAKE_BUILD_TYPE:STRING=Release . && cmake --build . && ./call_rust
2. -- [RUST] Detected release build
3. -- Configuring done
4. -- Generating done
5. -- Build files have been written to: /root/workspace/build-tool-examples/rust_lib
6. Compiling rust_lib v0.1.0 (/root/workspace/build-tool-examples/rust_lib)
7. Finished release profile [optimized] target(s) in 0.44s
8. [  0%] Built target cargo_build
9. Consolidate compiler generated dependencies of target call_rust
10. [ 50%] Linking C executable call_rust
11. [100%] Built target call_rust
12. Hello, greeting!

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