将"*mut *mut f32“转换为"&[&[f32]]”

Question

我想转换数组。

示例：

func()-> *mut *mut f32;
...
let buffer = func();
for n in 0..48000 {
    buffer[0][n] = 1.0;
    buffer[1][n] = 3.0;
}

Answer 1

由于您的数组似乎是指向48000 f32s数组的指针数组，所以您可以简单地使用固定大小数组([T; N])而不是片([T])：

fn func() -> *mut *mut f32 { unimplemented!() }

fn main() {
    let buffer = func();
    let buffer: &mut [&mut [f32; 48000]; 2] = unsafe { std::mem::transmute(buffer) };
    for n in 0..48000 {
        buffer[0][n] = 1.0;
        buffer[1][n] = 3.0;
    }
}

Answer 2

在锈蚀中，&[T]/&mut [T]被称为片。片不是数组；它是一个指针，指向数组的开头和该数组中的项数。因此，要从&mut [T]中创建*mut T，您需要知道指针后面的数组的长度。

*mut *mut T看起来像一个2D (可能是交错的)数组的C实现，即数组的数组(正如您可能知道的那样，这与相邻的2D数组不同)。没有免费的方法将其转换为&mut [&mut [T]]，因为正如我前面所说，*mut T是一个指针大小的数字，而&mut [T]是两个指针大小的数字。因此，您不能，例如，将*mut T转换为&mut [T]，这将是一个大小不匹配。因此，您不能简单地将*mut *mut f32转换为&mut [&mut [f32]]，因为布局不匹配。

为了安全地使用存储在*mut *mut f32中的数字，首先需要确定外部数组的长度和所有内部数组的长度。为了简单起见，让我们考虑一下它们都是静态已知的：

const ROWS: usize = 48000;
const COLUMNS: usize = 48000;

现在，既然知道长度，就可以将外部指针转换为原始指针的片段：

use std::slice;

let buffer: *mut *mut f32 = func();

let buf_slice: &mut [*mut f32] = unsafe {
    slice::from_raw_parts_mut(buffer, ROWS);
};

现在，您需要遍历这个切片并将每个项转换为一个片段，将结果收集到一个向量中：

let matrix: Vec<&mut [f32]> = buf_slice.iter_mut()
    .map(|p| unsafe { slice::from_raw_parts_mut(p, COLUMNS) })
    .collect();

现在，您确实可以通过索引访问缓冲区：

for n in 0..COLUMNS {
    matrix[0][n] = 1.0;
    matrix[1][n] = 3.0;
}

(我在绑定上添加了显式类型以提高可读性，其中大多数实际上可以省略)

因此，在将原始指针转换为片时，需要考虑两个主要事项：

1. 您需要知道数组的确切长度才能从它创建一个切片；如果您知道它，可以使用slice::from_raw_parts()或slice::from_raw_parts_mut()；
2. 如果要转换嵌套数组，则需要重建间接方向的每个层，因为指针的大小与片大小不同。

当然，您必须跟踪缓冲区的所有者以及何时释放缓冲区，否则您可以很容易地获得指向已不存在的缓冲区的片段。毕竟，这是unsafe。