サンプルコードのリポジトリはこちらです。
https://github.com/enkatsu/P5Rust
ざっくりした説明
Rustの関数をJNAを使ってProcessingから呼び出す方法を試したので、 あまり需要はないかもしれないけど一応書いておきます。
ディレクトリ構成はこちらです。
.
├── P5Rust.pde
├── RustInstance.pde
└── rust
├── Cargo.lock
├── README.md
├── cargo.toml
├── src
│ └── lib.rs
└── target
├── CACHEDIR.TAG
└── release
└── librs.dylib
rustc でビルドする例は多かったですが、
今回は後々のことを考えてCargoを使っています。
Processingのコードを実行する前に、 プロジェクトルートで、以下のコマンドを実行することで、 ネイティブライブラリをビルドしてください。
cd rust
cargo build --release
Rustによる関数実装
こちらがlib.rsの中身です。 Processingから呼び出す関数を定義しています。
use std::os::raw::c_int;
use std::os::raw::c_float;
use std::slice::from_raw_parts_mut;
#[no_mangle]
fn hello() {
println!("Hello, world!");
}
#[no_mangle]
fn add(a: c_int, b: c_int) -> c_int {
return a + b;
}
#[no_mangle]
fn sum(vals: *mut c_float, len: c_int) -> c_float {
let new_slice = unsafe { from_raw_parts_mut(vals, len as usize) };
let mut sum: c_float = 0.0;
for i in 0..len {
sum += new_slice[i as usize];
}
return sum;
}
Rustで実装した関数のインターフェース定義
こちらがRustInstance.pdeの中身です。 Rustを読み込む処理と、インターフェース定義をしています。
import com.sun.jna.Library;
import com.sun.jna.Native;
interface RsInterface extends Library {
void hello();
int add(int a, int b);
float sum(float[] a, int len);
}
RsInterface buildRsInstance(String rsLibPath) {
String absPath = sketchPath() + rsLibPath;
return Native.load(absPath, RsInterface.class);
}
実際に呼び出すコード
こちらがP5Rust.pdeの中身です。 Rustの関数呼び出しを行なっています。
String RS_LIBRALY_PATH = "/rust/target/release/librs.dylib";
void setup() {
RsInterface rsInstance = buildRsInstance(RS_LIBRALY_PATH);
rsInstance.hello();
println(rsInstance.add(1, 2));
int N = 200000;
float[] vals = new float[N];
for (int i = 0; i < N; i++) {
vals[i] = 1.0;
}
println(rsInstance.sum(vals, vals.length));
}
感想
正確には測定していないのでここでは言及しませんが、 以下の点を踏まえればRustで実装した方が処理速度が向上する気がしました。
- 計算量が多い
- 複数回呼び出す必要がある
- 関数の初回実行に時間がかかっていそう
作品制作の際に必要になったら、詳しく調査しようと思います。