OpenHarmony 使用 C/C++/Rust 开发原生应用指南

最后，在产品配置 config.json 中添加该组件，确保子系统识别。

3. 编写代码与编译

在 main.cpp 中编写主函数：

#include <stdio.h>
int main() {
    printf("Hello, World!\n");
    return 0;
}

使用 build.sh 进行编译：

./build.sh --product-name rk3568 --build-target applications/standard/hello_world:hello_world

编译成功后，在 output 目录下找到可执行文件，通过 hdc 推送到开发板运行：

hdc file send output/hello_world /data
hdc shell /data/hello_world

二、实现简单网络请求功能

为了演示实际功能，我们可以引入 curl 库实现 HTTP GET 请求。OpenHarmony 系统源码中已提供丰富的三方库，直接在 BUILD.gn 中声明依赖即可。

在 BUILD.gn 中添加 curl 依赖及链接标志：

external_deps = [ "curl:curl_shared" ]
ldflags = [ "-lrt", "-lpthread", "-ldl" ]

并在 bundle.json 的 deps 中声明组件依赖。

更新 main.cpp 实现请求逻辑：

#include <iostream>
#include <curl/curl.h>
#include <string>

size_t WriteCallback(void* contents, size_t size, size_t nmemb, std::string* response) {
    size_t totalSize = size * nmemb;
    response->append((char*)contents, totalSize);
    return totalSize;
}

int main(int argc, char const *argv[]) {
    CURL* curl = curl_easy_init();
    if (!curl) {
        std::cout << "初始化 curl 失败" << std::endl;
        return -1;
    }

    std::string response;
    curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_URL, "http://www.baidu.com");
    curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_WRITEFUNCTION, WriteCallback);
    curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_WRITEDATA, &response);
    curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_USERAGENT, "Mozilla/5.0");
    curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_FOLLOWLOCATION, 1L);
    curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_TIMEOUT, 10L);

    CURLcode res = curl_easy_perform(curl);
    if (res != CURLE_OK) {
        std::cout << "curl 请求失败：" << curl_easy_strerror(res) << std::endl;
    } else {
        long http_code = 0;
        curl_easy_getinfo(curl, CURLINFO_RESPONSE_CODE, &http_code);
        std::cout << "HTTP 状态码：" << http_code << std::endl;
        std::cout << "响应内容预览:" << std::endl;
        std::cout << response.substr(0, 200) << "..." << std::endl;
    }
    curl_easy_cleanup(curl);
    return 0;
}

重新编译并推送运行，即可完成网络交互测试。

第二部分 Rust 应用开发

一、在 OpenHarmony 中添加模块

Rust 应用模块结构与 C/C++ 类似，但增加了 Cargo.toml 用于管理依赖。

1. 目录结构

├── src
│   ├── main.rs
│   ├── BUILD.gn
│   └── bundle.json
└── Cargo.toml

在 applications/standard 下创建 hello_world_rs 目录，并使用 cargo init 生成基础项目。

2. 配置 BUILD.gn 与 Cargo.toml

Rust 的可执行文件模板为 ohos_rust_executable。配置 BUILD.gn 时需注意指定源文件路径及禁用部分检查警告。

import("//build/ohos.gni")
ohos_rust_executable("hello_world_rs") {
    sources = [ "src/main.rs" ]
    output_name = "hello_world_rs"
    rustflags = [ "-A", "missing-docs" ]
}

Cargo.toml 定义包名与版本：

[package]
name = "hello_world_rs"
version = "0.1.0"
edition = "2021"

产品配置 config.json 中同样需要注册该组件。

3. 交叉编译与环境配置

Rust 在 OpenHarmony 中依赖特定的交叉编译链。虽然 rustup 提供了 target，但需手动指定 linker 以匹配 OHOS SDK。

在工程根目录创建 .cargo/config.toml：

[target.aarch64-unknown-linux-ohos]
linker = "你的 ohos_sdk 路径/native/llvm/bin/aarch64-unknown-linux-ohos-clang"
ar = "你的 ohos_sdk 路径/native/llvm/bin/llvm-ar"

[build]
target = "aarch64-unknown-linux-musl"
rustflags = [ "-C", "target-feature=+crt-static", "-C", "link-arg=-static" ]

注意：请将上述路径替换为你实际的 SDK 路径。静态链接配置有助于减少运行时依赖问题。

编译命令：

cargo build --target=aarch64-unknown-linux-ohos --release

生成的可执行文件位于 target/aarch64-unknown-linux-ohos/release/ 目录下。

二、实现 Rust 功能示例

为了展示 Rust 的控制台能力，我们引入 ansi_term 库来实现带颜色的终端输出。

更新 Cargo.toml：

[dependencies]
ansi_term = "0.12"

在 main.rs 中编写炫酷的控制台逻辑：

use ansi_term::Colour;
use ansi_term::Style;
use std::panic;
use std::backtrace::Backtrace;
use std::thread;
use std::time::Duration;

fn print_title(text: &str) {
    let title_style = Style::new()
        .bold()
        .on(Colour::RGB(40, 44, 52))
        .fg(Colour::RGB(97, 175, 239));
    let border = "─".repeat(text.len() + 4);
    println!("\n{}", Colour::RGB(86, 182, 194).paint(format!("╔{}╗", border)));
    println!("║{}║", title_style.paint(format!(" {} ", text)));
    println!("{}\n", Colour::RGB(86, 182, 194).paint(format!("╚{}╝", border)));
}

fn main() -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
    // 设置 Panic 处理钩子
    panic::set_hook(Box::new(|panic_info| {
        print_title("🚨 PANIC 发生 🚨");
        if let Some(location) = panic_info.location() {
            println!("位置：{}:{}:{}", location.file(), location.line(), location.column());
        }
        print_title("🛑 PANIC 结束 🛑");
    }));

    print_title("🚀 Rust 炫酷控制台演示程序 🚀");
    println!("欢迎体验 ANSI 终端效果!");

    // 进度条演示
    for i in 1..=5 {
        let percentage = (i as f32 / 5.0 * 100.0) as u32;
        let bar = format!("[{}]", "█".repeat(i) + &"░".repeat(5 - i));
        println!("{} {}% 执行步骤 {}/5", 
            Colour::RGB(152, 195, 121).paint(bar), 
            Colour::RGB(229, 192, 123).paint(percentage.to_string()), 
            i);
        thread::sleep(Duration::from_millis(800));
    }

    print_title("🎉 演示完成");
    Ok(())
}

编译后推入设备，添加执行权限 (chmod +x) 即可运行。可以看到彩色的控制台输出效果。

常见问题与注意事项

Q: OpenHarmony 中如何操作 GPIO 和串口？ 建议查阅 OpenHarmony 官方开发者文档中的硬件抽象层（HAL）相关章节，或参考官方提供的示例 Demo 获取 API 调用方式。

Q: 如果所需三方库未在系统中实现，该如何移植？ 可参考 OpenHarmony SIG 社区发布的 C/C++ 三方库移植适配指导说明。对于 Rust 库，由于构建系统差异（GN vs Cargo），通常需要自行转换或寻找适配后的版本。

Q: 能否直接使用 Cargo 管理依赖？ OpenHarmony 原生构建基于 GN，不直接支持 Cargo 构建流程。虽然有 Cargo2GN 工具，但由于依赖传递复杂，建议优先使用 GN 管理依赖，或在 Rust 项目中通过 Cargo.toml 管理源码依赖，再通过 GN 调用编译产物。

提示：全量编译系统烧录后，可直接在 Shell 中通过命令运行 hello_world 或 hello_world_rs。