以Python ctypes为例，在Ruby中从FFI包装的C库中获取返回值时出现问题

Question

编辑：Documentation for the relevant library methods!

完全公开-我对C/C++几乎一无所知，对指针、缓冲区和所有有趣的东西也一无所知。如果这是一个愚蠢的问题，我深表歉意，但我已经为此工作了几个小时，根本没有走多远

所以我有一个外部C库，我从Ruby脚本中引用它。我需要访问一系列不同的函数，我有一些简单的函数可以使用，但我正在努力处理一个更复杂的函数

好的方面是，我有Python的工作示例代码

我面临的挑战是关于使用FFI的整个缓冲区方面——我还没有找到很多相关的例子来说明如何实现这一点，我有点挣扎

下面是我想用FFI在Ruby中复制的函数：

def getActiveID32():
    """
    Will return a tuple consisting number of bits
    read and actual data. Minimum 8 byte of data will
    be returned.
    """
    rawData = ""
    buffer_size = ctypes.c_short(32);
    pcproxlib.GetActiveID32.restype = ctypes.c_short
    # create a buffer of given size to pass it
    # to get the raw data.
    raw_data_tmp = (ctypes.c_ubyte * buffer_size.value)()
    #as per documentation 250 millisecond sleep is required
    # to get the raw data.
    time.sleep(250/1000.0)
    nbBits = pcproxlib.GetActiveID32(raw_data_tmp , buffer_size)
    bytes_to_read = int((nbBits + 7) / 8) ;
    # will read at least 8 bytes
    if bytes_to_read < 8:
        bytes_to_read = 8

    for i in range(0 , bytes_to_read):
        temp_buf = "%02X " % raw_data_tmp[i]
        rawData = temp_buf + rawData
    return (nbBits , rawData)

下面是我为简单函数（例如BeepNow）编写的示例代码，但不是为这个更复杂的函数getActiveID32编写的

其中包含了我一直在使用的代码，但这显然过于简化，不起作用

require 'ffi'

module PCProxLib
  extend FFI::Library
  ffi_lib File.expand_path('lib/32/libhidapi-hidraw.so.0')
  ffi_lib File.expand_path('lib/32/libpcProxAPI.so')
  attach_function :usbConnect, [], :short
  attach_function :getPartNumberString, [], :string
  attach_function :getActiveID32, [:string, :int], :int
  attach_function :getActiveID, [], :int
  attach_function :BeepNow, [:int, :bool], :bool
end

puts PCProxLib.usbConnect()

puts PCProxLib.BeepNow(3, false)

sleep 0.25
buffer = ""
puts PCProxLib.getActiveID32(buffer, 64)
puts buffer

感谢您的帮助：）

编辑：

根据@matt的评论，我将代码修改为：

require 'ffi'

module PCProxLib
  extend FFI::Library
  ffi_lib File.expand_path('lib/32/libhidapi-hidraw.so.0')
  ffi_lib File.expand_path('lib/32/libpcProxAPI.so')
  attach_function :usbConnect, [], :short
  attach_function :USBDisconnect, [], :short
  attach_function :getActiveID32, [:pointer, :int], :int
end

PCProxLib.usbConnect()

puts PCProxLib.getPartNumberString() // verifying connection to reader

def read_card
  sleep 0.5
  buffer = FFI::MemoryPointer.new(:uint8, 32)
  bits_written = PCProxLib.getActiveID32(buffer, 32)
  puts bits_written
  puts buffer.read_bytes(32)
end

20.times { read_card }

PCProxLib.USBDisconnect()

当我扫描一张卡（代码循环时，bits_written值从0跳到32，这看起来不错。但是buffer.read_bytes(32)值始终为空

我尝试过其他一些MemoryPointer方法（如read，read_string等），但得到了相同的结果

如果我尝试.inspect使用buffer.read_bytes(32)，我会得到：

"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"

…哪个有趣？这是一样的，无论我是否扫描一张卡

Answer 1

函数getActiveID32的签名看起来像

int getActiveID32(uint8_t *buffer, int size)

您可以使用它，首先创建一个要写入的缓冲区，然后在调用它时将指向该缓冲区的指针及其大小作为参数传递，类似于：

// Define BUFFER_SIZE first.
uint8_t *buffer = malloc(BUFFER_SIZE);
int bits_written = getActiveID32(buffer, BUFFER_SIZE);
// There are now bits_written bits in buffer for you to use.
// You will need to call free on buffer when you are finished.

使用Ruby的FFI，您可以使用Pointer实现这一点。首先声明函数以接受指针（字符串类似于指针，但在本例中，我们需要直接使用指针）：

attach_function :getActiveID32, [:pointer, :int], :int

现在，当您想要调用它时，首先需要创建一个所需大小的MemoryPointer，并将其作为参数传递给函数。然后，FFI将在调用C函数时将其转换为指向已分配内存的指针

# Assuming you want a 32 byte buffer.
buffer = FFI::MemoryPointer.new(:uint8, 32)
bits_written = PCProxLib.getActiveID32(buffer, 32)

现在buffer将包含函数写入的数据。您可以使用methods on ^{}访问该数据，例如，要将该数据复制到可以使用buffer.read_bytes(32)的Ruby（二进制）字符串中

MemoryPointer还将处理在垃圾收集时释放分配的内存