如何在 Rust 中使用 PCWSTR 类型

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570 字

3 分钟

如何在 Rust 中使用 PCWSTR 类型

2025-10-17

编程技术

Rust

/

Windows

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前言#

在 Windows 中有这么一个常见的类型：PCWSTR 类型，这是一个指向 16 位 Unicode 字符的常量以 null 结尾的字符串的指针。该类型在 windows-rs Crate 很多地方都被使用，比如说 MessageBoxW

1
pub unsafe fn MessageBoxW<P1, P2>(
2
    hwnd: Option<super::super::Foundation::HWND>,
3
    lptext: P1,
4
    lpcaption: P2,
5
    utype: MESSAGEBOX_STYLE,
6
) -> MESSAGEBOX_RESULT
7
where
8
    P1: windows_core::Param<windows_core::PCWSTR>,
9
    P2: windows_core::Param<windows_core::PCWSTR>,

可以看到 P1 和 P2 是 PCWSTR 类型，分别作为文本内容和窗口标题。

正常处理字面量的时候，我们可以用 w! 来直接转化。

1
use windows::Win32::UI::WindowsAndMessaging::MessageBoxW;
2
use windows::core::w;
3

4
fn main() {
5
    unsafe {
6
        MessageBoxW(
7
            None,
8
            w!("Hello World!"),
9
            w!("title"),
10
            windows::Win32::UI::WindowsAndMessaging::MESSAGEBOX_STYLE(0),
11
        )
12
    };
13
}

IMPORTANT
w! 宏只能接受字面量，不能接受变量。因此，我们无法通过 w! 对变量进行自动转换。

1
use windows::Win32::UI::WindowsAndMessaging::MessageBoxW;
2
use windows::core::w;
3

4
fn main() {
5
    let text = "Hello World!";
6
    let caption = "title";
7

8
    unsafe {
9
        MessageBoxW(
10
            None,
11
            w!(text),
12
            w!(caption),
13
            windows::Win32::UI::WindowsAndMessaging::MESSAGEBOX_STYLE(0),
14
        )
15
    };
16
}

这样就会报错

1
error: no rules expected `text`
2
  --> src\main.rs:11:16
3
   |
4
11 |             w!(text),
5
   |                ^^^^ no rules expected this token in macro call
6
   |
7
note: while trying to match meta-variable `$s:literal`
8
  --> D:\Env\Rust\.cargo\registry\src\index.crates.io-1949cf8c6b5b557f\windows-strings-0.5.1\src\literals.rs:12:6
9
   |
10
12 |     ($s:literal) => {{
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   |      ^^^^^^^^^^

所以说，我们需要将 &str 或者 String 类型，变成 PCWSTR 类型。

转换为 PCWSTR 类型#

根据数据类型的定义，我们大体操作应该为

将 Rust 默认的 UTF-8 编码变成 UTF-16 编码
将 UTF-16 编码的结果，后面加入 C 语言的终止符，即 \0
把 UTF-16 编码并添加了 null 终止符的缓冲区转换成 PCWSTR 类型

具体的实现如下

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fn transform_to_pcwstr(context: &str) -> PCWSTR {
2
    // 第一步，将 context 变成 UTF-16 类型
3
    let mut utf16: Vec<u16> = context.encode_utf16().collect();
4

5
    // 第二步，在后面加入 `\0` null终止符
6
    utf16.push('\0' as u16);
7

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    // 第三步，变成 PCWSTR 类型
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    let pcwstr = PCWSTR::from_raw(utf16.as_mut_ptr());
10

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    pcwstr
12
}

生命周期问题
这个实现虽然简单，但有一个问题：返回的 PCWSTR 是一个指向函数内部 Vec<u16> 的裸指针。当函数返回后，Vec 会被销毁，导致指针悬空，引发未定义行为。

1
use windows::Win32::UI::WindowsAndMessaging::MessageBoxW;
2
use windows::core::PCWSTR;
3

4
fn main() {
5
    let text = "Hello World!";
6
    let caption = "title";
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8
    unsafe {
9
        MessageBoxW(
10
            None,
11
            PCWSTR::from_raw(create_wide_string(text).as_ptr()),
12
            PCWSTR::from_raw(create_wide_string(caption).as_ptr()),
13
            windows::Win32::UI::WindowsAndMessaging::MESSAGEBOX_STYLE(0),
14
        )
15
    };
16
}
17

18
fn create_wide_string(s: &str) -> Vec<u16> {
19
    s.encode_utf16().chain(std::iter::once(0)).collect()
20
}

但是不够优雅，我们直接把 MessageBoxW 封装起来。

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use windows::Win32::UI::WindowsAndMessaging::MessageBoxW;
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use windows::core::PCWSTR;
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fn main() {
5
    let text = "Hello World!";
6
    let caption = "title";
7
    show_message_box(text, caption);
8
}
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10
fn show_message_box(text: &str, caption: &str) {
11
    let text_wide = create_wide_string(text);
12
    let caption_wide = create_wide_string(caption);
13

14
    unsafe {
15
        MessageBoxW(
16
            None,
17
            PCWSTR::from_raw(text_wide.as_ptr()),
18
            PCWSTR::from_raw(caption_wide.as_ptr()),
19
            windows::Win32::UI::WindowsAndMessaging::MESSAGEBOX_STYLE(0),
20
        );
21
    }
22
}
23

24
fn create_wide_string(s: &str) -> Vec<u16> {
25
    s.encode_utf16().chain(std::iter::once(0)).collect()
26
}