值

Rust 和 JavaScript 类型之间的转换。

本页介绍常见值。有关完整的源码依据矩阵，包括转换方向、所有权、Cargo 特性、Option、Either、集合、路径、函数、Promise、stream 和 Node-API 级别，请参阅类型转换。

Undefined

代表 JavaScript 中的 undefined。

lib.rs

rust

#[napi]
fn get_undefined() -> Undefined {
	() 
}

// 默认返回值或空元组 `()` 在转换为 JS 值后都是 `undefined`。
#[napi]
fn log(n: u32) {
	println!("{}", n);
}

index.d.ts

export function getUndefined(): void
export function log(n: number): void

Null

代表 JavaScript 中的 null。

lib.rs

rust

#[napi]
fn get_null() -> Null {
	Null
}

#[napi]
fn get_env(env: String) -> Option<String> {
	match std::env::var(env) {
		Ok(val) => Some(val),
		Err(e) => None,
	}
}

index.d.ts

export function getNull(): null
export function getEnv(env: string): string | null

Option<T> 作为参数时接受 T、null 或 undefined，但返回值为 None 时会返回 null。在 #[napi(object)] 字段中，默认表示是可选属性，输出时会省略 None；#[napi(use_nullable)] 则会将其变为必需的 T | null 属性。有关随位置变化的完整映射，请参阅 Option、null 与 undefined。

Numbers

JavaScript Number 等同于这些 Rust 整数/浮点数类型: u32, i32, i64, f64。

如需了解 u64、u128、i128 等 Rust 类型，请查看 BigInt 部分。

lib.rs

rust

#[napi]
fn sum(a: u32, b: i32) -> i64 {
	i64::from(a) + i64::from(b)
}

index.d.ts

export function sum(a: number, b: number): number

String

代表 JavaScript String 类型。

lib.rs

rust

#[napi]
fn greet(name: String) -> String {
	format!("greeting, {}", name) 
}

index.d.ts

export function greet(name: string): string

Boolean

代表 JavaScript Boolean 类型。

lib.rs

rust

#[napi]
fn is_good() -> bool {
	true
}

index.d.ts

export function isGood(): boolean

Buffer

lib.rs

rust

#[napi]
fn with_buffer(buf: Buffer) {
  let buf: Vec<u8> = buf.into();
  // do something
}

#[napi]
fn read_buffer(file: String) -> Result<Buffer> {
	Ok(std::fs::read(file)?.into())
}

index.d.ts

export function withBuffer(buf: Buffer): void
export function readBuffer(file: string): Buffer

Object

代表 JavaScript 匿名对象值。

WARNING

性能

在 JavaScript 和 Rust 之间转换 Object 的成本比其他原始类型高。

每次对 Object.get("key") 的调用实际上都会被调度到 node 端，包括两个步骤：获取值，将 JS 转换为 rust 值， Object.set("key", v) 也是如此。

lib.rs

rust

#[napi]
pub fn keys(obj: Object) -> Result<Vec<String>> {
	Object::keys(&obj)
}

#[napi]
pub fn log_string_field(obj: Object, field: String) -> Result<()> {
	println!("{}: {:?}", &field, obj.get::<String>(&field)?);
	Ok(())
}

#[napi]
pub fn create_obj(env: &Env) -> Result<Object> {
	let mut obj = Object::new(env)?;
	obj.set("test", 1)?;
	Ok(obj)
}

index.d.ts

export function keys(obj: object): Array<string>
export function logStringField(obj: object, field: string): void
export function createObj(): object

如果你想要 NAPI-RS 用 Rust 中定义的结构来转换 JavaScript 中的对象，你可以使用 #[napi] 宏里面的 object 属性。

lib.rs

rust

use std::collections::HashMap;

/// #[napi(object)] 需要所有的结构体字段都是对外可见的
#[napi(object)]
pub struct PackageJson {
	pub name: String,
	pub version: String,
	pub dependencies: Option<HashMap<String, String>>,
	pub dev_dependencies: Option<HashMap<String, String>>,
}

#[napi]
pub fn log_package_name(package_json: PackageJson) {
	println!("name: {}", package_json.name);
}

#[napi]
pub fn example_package_json() -> PackageJson {
	PackageJson {
		name: "example".to_owned(),
		version: "1.0.0".to_owned(),
		dependencies: None,
		dev_dependencies: None,
	}
}

index.d.ts

export interface PackageJson {
  name: string
  version: string
  dependencies?: Record<string, string>
  devDependencies?: Record<string, string>
}
export function logPackageName(packageJson: PackageJson): void
export function examplePackageJson(): PackageJson

WARNING

深拷贝

Rust fn 中传入的 #[napi(object)] 结构体是从 JavaScript Object 克隆的，对其的任何更改都不会影响到原始的 JavaScript 对象。

#[napi(object)] 是拥有所有权的普通对象形状，不是类。需要原生类身份和方法时使用 #[napi] struct；需要使用内部 JavaScript 表示的 Rust newtype 时使用 #[napi(transparent)]；需要元组形状的数组时使用 #[napi(array)]。参阅类型转换。

lib.rs

rust

/// #[napi(object)] 需要所有的结构体字段都是对外可见的
#[napi(object)]
struct Animal {
	pub name: String,
}

#[napi]
fn change_animal_name(mut animal: Animal) {
  animal.name = "cat".to_string();
}

const animal = { name: 'dog' }
changeAnimalName(animal)
console.log(animal.name) // "dog"

Array

因为在 JavaScript 中，Array 可以包含不同类型的元素，但是 Rust 的 Vec<T> 只能包含相同类型的元素，所以有两种不同的方式来处理数组类型。

WARNING

性能

因为 JavaScript 的 Array 类型实际上是一种特殊的 Object ，所以操作 Arrays 的性能与操作 Objects 的性能相同。

Array 和 Vec<T> 之间的转换更为繁重，复杂度为 O(n)。

lib.rs

rust

#[napi]
fn arr_len(arr: Array) -> u32 {
  arr.len()
}

#[napi]
fn get_tuple_array(env: &Env) -> Result<Array> {
  let mut arr = env.create_array(2)?;

  arr.insert(1)?;
  arr.insert("test")?;

  Ok(arr)
}

#[napi]
fn vec_len(nums: Vec<u32>) -> Result<u32> {
  u32::try_from(nums.len())
    .map_err(|_| Error::new(Status::InvalidArg, "Array is too large"))
}

#[napi]
fn get_nums() -> Vec<u32> {
  vec![1, 1, 2, 3, 5, 8]
}

index.d.ts

export function arrLen(arr: unknown[]): number
export function getTupleArray(): unknown[]
export function vecLen(nums: Array<number>): number
export function getNums(): Array<number>

BigInt

这需要 napi6 特性。

WARNING

在 Rust 中传递 BigInt 的唯一方法是使用 BigInt 类型，但是你可以返回 BigInt、i64、u64、i128、u128，返回 i64 将被视为 JavaScript 数字，而不是 BigInt。

TIP

Rust fn 不能接收 i128 u128 u64 i64n 作为参数的原因是，将 JavaScript BigInt 转换为它们时可能会丢失精度。您可以使用 BigInt::get_u128、BigInt::get_i128 ... 来获取 BigInt 中的值。这些方法的返回值还表明是否丢失了精度。

lib.rs

rust

/// `get_u128` 的返回值是 (signed: bool, value: u128, lossless: bool)
#[napi]
pub fn bigint_add(a: BigInt, b: BigInt) -> Result<u128> {
  let (a_signed, a_value, a_lossless) = a.get_u128();
  let (b_signed, b_value, b_lossless) = b.get_u128();
  if a_signed || b_signed || !a_lossless || !b_lossless {
    return Err(Error::new(
      Status::InvalidArg,
      "both values must be lossless, non-negative u128 integers",
    ));
  }
  a_value.checked_add(b_value).ok_or_else(|| {
    Error::new(Status::InvalidArg, "u128 addition overflowed")
  })
}

#[napi]
pub fn create_big_int_i128() -> i128 {
  100
}

index.d.ts

export function bigintAdd(a: bigint, b: bigint): bigint
export function createBigIntI128(): bigint

TypedArray

TIP

与 JavaScript 对象不同，传递给 Rust fn 的 TypedArray 是一个引用，不会执行任何数据 Copy 或 Clone，对 TypedArray 的每次更改都会反映到原始的 JavaScript TypedArray。

lib.rs

rust

#[napi]
fn convert_u32_array(input: Uint32Array) -> Vec<u32> {
  input.to_vec()
}

#[napi]
fn create_external_typed_array() -> Uint32Array {
  Uint32Array::new(vec![1, 2, 3, 4, 5])
}

#[napi]
fn mutate_typed_array(mut input: Float32Array) {
  for item in unsafe { input.as_mut() } {
    *item *= 2.0;
  }
}

index.d.ts

export function convertU32Array(input: Uint32Array): Array<number>
export function createExternalTypedArray(): Uint32Array
export function mutateTypedArray(input: Float32Array): void

test.mjs

import { convertU32Array, mutateTypedArray } from './index.js'

convertU32Array(new Uint32Array([1, 2, 3, 4, 5])) // [1, 2, 3, 4, 5]
const values = new Float32Array([1, 2, 3, 4, 5])
mutateTypedArray(values)
console.log(values) // Float32Array(5) [ 2, 4, 6, 8, 10 ]

# 值

# Undefined

# Null

# Numbers

# String

# Boolean

# Buffer

# Object

# Array

# BigInt

# TypedArray

值

Undefined

Null

Numbers

String

Boolean

Buffer

Object

Array

BigInt

TypedArray