cxx 是目前最成熟、安全、零成本的 C++ 与 Rust 交互方案，通过 #[cxx::bridge] 宏在编译期自动生成类型安全的跨语言绑定，支持 RAII 内存管理、零运行时开销，并强制使用 UniquePtr 等安全类型替代裸指针。
用 C++ 和 Rust 交互，cxx 是目前最成熟、安全、零成本的方案。它不依赖 FFI 手写绑定，而是通过宏和代码生成，在编译期保证类型和生命周期安全，让两种语言像“同一语言”一样协作。
一、cxx 的核心机制：不是传统 FFI，而是跨语言 ABI 桥接
cxx 不是让你写 extern "C" 函数再手动管理内存——它用 #[cxx::bridge] 宏定义一个共享接口，自动生成 C++ 头文件、Rust 绑定代码和类型转换逻辑。所有跨语言调用都在编译时检查：C++ 类型 ↔ Rust 类型、所有权（如 UniquePtr / Box）、字符串（CxxString ↔ String）、向量（CxxVector ↔ Vec）全部自动适配，且无运行时开销。
- 你只写一次接口描述，cxx 同时产出 .h 和 .rs 文件
- Rust 中调用 C++ 函数？直接像调用本地函数一样，参数/返回值自动转换
- C++ 中调用 Rust 函数？包含生成的头文件，链接 rust crate 编译出的静态库即可
- 不支持裸指针、手动 new/delete 交叉传递；强制使用
UniquePtr、SharedRef等 RAII 类型
二、快速上手：三步集成一个可运行示例
假设你想从 Rust 调用 C++ 的字符串处理函数（比如 base64 编码），同时让 C++ 能调用 Rust 的日志打印。
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第 1 步：新建 Cargo 项目并添加依赖
在Cargo.toml中加入：[dependencies]
cxx = "1.0"[build-dependencies]
cxx-build = "1.0" -
第 2 步：编写 bridge 模块（lib.rs）
用#[cxx::bridge]声明接口，例如：#[cxx::bridge]
mod ffi {
extern "C" {
type Base64Encoder;
fn new_encoder() -> UniquePtr;
fn encode(&self, input: &CxxString) -> CxxString;
}
unsafe extern "C++" {
include!("example.h");
fn rust_log(msg: &CxxString);
}
} -
第 3 步：在 build.rs 中构建 C++ 源码
调用cxx_build::bridge("src/lib.rs")，并把 C++ 实现（如encoder.cpp）加入编译。C++ 端需实现Base64Encoder类和rust_log的 C++ 声明（但定义由 Rust 提供）
三、关键注意事项与避坑点
cxx 强大但有明确边界，理解这些能避免编译失败或未定义行为：
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类型必须显式声明：C++ 的
std::string不能直接当参数，要用CxxString；std::vector对应CxxVector -
构造函数/析构函数需显式暴露：C++ 类若要被 Rust 拥有，必须在
extern "C"块中声明new_XXX()和drop_XXX()（或使用UniquePtr自动管理） - 不支持模板、重载、异常穿越：C++ 函数名必须唯一，不能有多个同名函数；Rust 端 panic 不会传播到 C++，反之亦然
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线程安全靠你自己：cxx 不加锁，如果 C++ 对象被多线程访问，需自行加
std::mutex或用Synctrait 标记 Rust 类型
四、替代方案对比（为什么推荐 cxx 而非其他）
对比常见方式：
- 纯 C FFI：灵活但易出错，需手写类型转换、内存管理、错误码映射，无法表达复杂结构（如继承、RAII）
- autocxx：基于 cxx，可自动绑定现有 C++ 库，适合接入大型 C++ 项目，但学习曲线略高、生成代码体积大
- bindgen + 手写封装：适合 C 风格库，对 C++ 支持弱（尤其模板、类成员函数）
- PyO3 / neon：仅限 Python/JS 生态，不解决 C++/Rust 直接互操作
cxx 在安全性、开发体验和性能之间取得了最佳平衡——它不试图“隐藏”语言差异，而是用编译器帮你守住底线。
