dart-ffi-demo

1. 实验目标

用最小 Dart CLI 验证 dart:ffi 零拷贝与原生函数调用（对应 docs/05-bridge-hybrid/06）：

• DynamicLibrary.process() 拿进程符号表，lookupFunction 绑定 C 函数
• NativeFunction / Pointer / Int32 / IntPtr / Void 类型映射
• malloc + asTypedList：Dart 直接读写 Native 内存（零拷贝）
• 对照：FFI 无序列化开销，而 PlatformChannel 每次调用都要内存序列化 + 切主线程

2. 工程要点

• 纯 dart:ffi（无 package:ffi 依赖），macOS / Linux 直接可跑
• C 函数签名声明（typedef ... Native / Dart 成对）是 FFI 绑定核心
• sizeOf<IntPtr>() 获取原生指针尺寸；asTypedList(n) 把 Native 内存包装成 Dart 视图
• 手写字符串时注意 null terminator；本例用 malloc 分配数值数组简化

3. 关键实现速览

3.1 绑定 C 函数

为什么看这段：Dart 调用 C 函数必须声明签名对（Native 类型 → Dart 类型）。

typedef CGetpidNative = Int32 Function();
typedef CGetpidDart = int Function();

final libc = DynamicLibrary.process();                       // 当前进程符号表
final getpid = libc.lookupFunction<CGetpidNative, CGetpidDart>('getpid');
print('getpid() = ${getpid()}');                             // 直接调用

3.2 零拷贝读写 Native 内存

为什么看这段：asTypedList 不复制数据，Dart 视图与 C 堆是同一块内存。

final ptr = malloc(sizeOf<IntPtr>() * count).cast<Uint8>();
final view = ptr.asTypedList(count);   // 视图，无拷贝
view[0] = 255;                         // Dart 写
print(ptr.asTypedList(count)[0]);      // C 侧同址读到 255
free(ptr.cast());                      // 必须释放

4. 运行方式

cd labs/dart/host
dart run bin/runtime_concurrency/ffi_demo.dart

5. 预期现象

• getpid() = <pid>（Dart 调用真实 C 函数）
• 通过 Dart 视图写入 [0,10,...,70] 并读回；改 view[0]=255 后同址读回 255（零拷贝证明）
• 打印 C 堆指针地址（0x...）

6. 常见误区

误区	实际情况
FFI 和 PlatformChannel 差不多	FFI 无序列化/无主线程限制；PlatformChannel 必须序列化 + 切主线程
Pointer 用完会自动释放	不会——Native 内存要手动 free，否则泄漏
C++ 线程可以直接改 Dart 对象	不行——必须 Dart_PostCObject 投递消息回 Dart 事件循环

7. 对应知识库文档

• 理论主文档：Native 原生线程与 Dart Isolate 桥接 (FFI 零拷贝与 NativePort)
• 前置：PlatformChannel 深度解析：MethodChannel / EventChannel / BasicMessageChannel

8. 完整源码

• ffi_demo.dart