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FFI（Foreign Function Interface）

学習目標: CライブラリやOS APIをCm言語から呼び出す方法を学びます。
所要時間: 25分
難易度: 🔴 上級

概要

FFI（Foreign Function Interface）を使うと、CライブラリやOS APIをCm言語から直接呼び出せます。

use宣言

libcの使用

use libc {
    malloc,
    free,
    memcpy,
    memset
}

    // malloc で 1024 バイト確保
    void* ptr = malloc(1024);
    
        // メモリを 0 で初期化
        memset(ptr, 0, 1024);
        
        // 使い終わったら解放
        free(ptr);
    }
    
    return 0;
}

std::memモジュール

安全なメモリ操作用のラッパー：


    // アロケータ経由でメモリ確保
    
    // 使用
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        arr[i] = i * i;
    }
    
    // 解放
    dealloc(arr);
    
    return 0;
}

カスタム外部関数

宣言

// C関数の宣言
extern "C" {
    double sin(double x);
    double cos(double x);
}

    double angle = 3.14159 / 4.0;
    printf("sin(π/4) = %f\n", sin(angle));
    return 0;
}

ターゲット別対応

機能 LLVM WASM
libc ✅ ✅（WASI経由）
システムコール ✅ ❌
ポインタ ✅ ✅

安全なFFI利用

ラッパー作成

// 安全なラッパー
    void* ptr;
}

SafeBuffer create_buffer(int size) {
    void* p = malloc(size);
    return SafeBuffer { ptr: p, size: size };
}

void destroy_buffer(SafeBuffer* buf) {
        free(buf->ptr);
        buf->ptr = null;
    }
}

構造体の受け渡し

}

extern "C" {
    void process_point(Point p);
}

v0.11.0の重要アップデート: C ABI互換性が修正されました。小さな構造体はポインタではなく、標準のC ABIに従って値として正しくレジスタまたはスタックで渡されるようになりました。これにより、既存のCライブラリとの連携がより安全かつ確実になります。

次のステップ

最終更新: 2026-02-08