面试题：Rust复杂特征启用与条件编译场景

Question

你正在开发一个图形处理库，该库有两种渲染模式：`software_render`和`hardware_render`，由特征`render_mode`控制。在编译时，根据目标架构（`target_arch`）不同，默认启用不同的渲染模式，例如`x86_64`架构默认启用`hardware_render`，`arm`架构默认启用`software_render`。请详细说明如何通过条件编译和特征系统来实现这个功能，并且在启用`hardware_render`特征时，实现一个函数`render_with_hardware`，该函数调用外部`gpu_render`函数（假设已存在）进行硬件渲染；在启用`software_render`特征时，实现一个函数`render_with_software`，该函数通过软件算法模拟渲染过程并打印`Software rendering in progress`。

Answer 1

假设使用Rust语言实现，以下是实现步骤：

1. 在Cargo.toml文件中定义特征：

[features]
default = []
software_render = []
hardware_render = []

2. 根据目标架构选择默认特征： 在build.rs文件中添加如下代码：

fn main() {
    let target_arch = std::env::var("TARGET").unwrap();
    if target_arch.contains("x86_64") {
        println!("cargo:rustc-cfg=default_render=hardware_render");
    } else if target_arch.contains("arm") {
        println!("cargo:rustc-cfg=default_render=software_render");
    }
}

3. 实现渲染函数： 在src/lib.rs文件中编写如下代码：

#[cfg(feature = "hardware_render")]
extern {
    fn gpu_render();
}

#[cfg(feature = "hardware_render")]
pub fn render_with_hardware() {
    unsafe {
        gpu_render();
    }
}

#[cfg(feature = "software_render")]
pub fn render_with_software() {
    println!("Software rendering in progress");
}

#[cfg(feature = "default_render")]
pub fn render() {
    #[cfg(feature = "hardware_render")]
    {
        render_with_hardware();
    }
    #[cfg(feature = "software_render")]
    {
        render_with_software();
    }
}

这样，在编译时会根据目标架构自动选择默认的渲染模式，并根据启用的特征实现对应的渲染函数。