C语言和go语言之间交互操作的示例分析
小编给大家分享一下C语言和go语言之间交互操作的示例分析,相信大部分人都还不怎么了解,因此分享这篇文章给大家参考一下,希望大家阅读完这篇文章后大有收获,下面让我们一起去了解一下吧!
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一、go代码中使用C代码
go代码中使用C代码,在go语言的函数块中,以注释的方式写入C代码,然后紧跟import “C” 即可在go代码中使用C函数
代码示例:
go代码:testC.go
package main /* #include#include void c_print(char *str) { printf("%s\n", str); } */ import "C" //import “C” 必须单起一行,并且紧跟在注释行之后 import "unsafe" func main() { s := "Hello Cgo" cs := C.CString(s)//字符串映射 C.c_print(cs)//调用C函数 defer C.free(unsafe.Pointer(cs))//释放内存 }
运行结果:
$ go run testC.go Hello Cgo
讲解:
1、go代码中的C代码,需要用注释包裹,块注释和行注释均可,其次import “C”是必须的,并且和上面的C代码之间不能用空行分割,必须紧密相连
如果执行go run **时出现
# command-line-arguments
could not determine kind of name for xxx
那么就需要考虑 是不是improt “C”和上面的C代码没有紧挨着导致了
2、import “C” 并没有导入一个名为C的包,这里的import “C”类似于告诉Cgo将之前注释块中的C代码生成一段具有包装性质的Go代码
3、访问C语言中的函数需要在前面加上C.前缀,如C.Cstring C.go_print C.free
4、对于C语中的原生类型,Cgo都有对应的Go语言中的类型 如go代码中C.int,C.char对应于c语言中的int,signed char,而C语言中void*指针在Go语言中用特殊的unsafe.Pointer(cs)来对应
而Go语言中的string类型,在C语言中用字符数组来表示,二者的转换需要通过go提供的一系列函数来完成:
C.Cstring :转换go的字符串为C字符串,C中的字符串是使用malloc分配的,所以需要调用C.free来释放内存
C.Gostring :转换C字符串为go字符串
C.GoStringN :转换一定长度的C字符串为go字符串
需要注意的是每次转换都会导致一次内存复制,所以字符串的内容是不可以修改的
5、17行 利用defer C.free 和unsafe.Pointer显示释放调用C.Cstring所生成的内存块
二、C语言中使用go语言
代码示例:
go代码:print.go
package main import "C" import "fmt" //export go_print func go_print(value string) { fmt.Println(value) } func main() {//main函数是必须的 有main函数才能让cgo编译器去把包编译成C的库 }
讲解:
1、第11行 这里go代码中的main函数是必须的,有main函数才能让cgo编译器去把包编译成c的库
2、第3行 import “C”是必须的,如果没有import “C” 将只会build出一个.a文件,而缺少.h文件
3、第6行 //exoort go_print 这里的go_print要和下面的的go函数名一致,并且下面一行即为要导出的go函数
4、命令执行完毕后会生成两个文件 nautilus.a nautilus.h
nautilus.h中定义了go语言中的类型在C中对应的类型 和导出的go函数的函数声明
如:
typedef signed char GoInt8;//对应go代码中的int8类型
typedef struct { const char *p; GoInt n; } GoString;//对应go中的字符串
extern void go_print(GoString p0);//go中导出的函数的函数声明
C代码: c_go.c
#include “nautilus.h”//引入go代码导出的生成的C头文件 #includeint main() { char cvalue[] = "Hello This is a C Application"; int length = strlen(cvalue); GoString value = {cvalue, length};//go中的字符串类型在c中为GoString go_print(value); return 0; }
编译步骤
// as c-shared library
$ go build -buildmode=c-shared -o nautilus.a print.go
或者
// as c-archive
$ go build -buildmode=c-archive -o nautilus.a print.go
$ gcc -o c_go c_go.c nautilus.a
运行结果
$ ./c_go Hello This is a C Application
讲解:
1、第1行 #include “nautilus.h"包含go代码导出生成的C头文件
2、第7行 go中字符串类型在c中为GoString 定义为typedef struct { const char *p; GoInt n; } GoString; p为字符串指针,n为长度;所以这里通过GoString value = {cavalue, length}将C中的char赋值给GoString
3、第8行 go_print调用对应函数
三、C语言中使用go语言,使用的go语言又使用了c语言
代码示例:
被go调用的C代码 hello.h
#ifndef HELLO_H #define HELLO_H #include#include 7 void go_print_c(char *str); #endif
被go调用的C代码 hello.c
#include "hello.h" void go_print_c(char *str) { printf("%s\n", str); }
被C调用的go代码 print.go
package main //#include "hello.h" import "C" //export go_print func go_print(value string) { cs := C.CString(value) C.go_print_c(cs) } func main() { }
讲解:
1、这里在函数前面加上了inline关键字
如果把C代码放入go代码注释块中并且没有inline关键字中,会出现重定义的错误
p.go
package main /* #include#include void go_print_c(char *str) { printf("%s\n", str); } */ import "C" import "unsafe" //export go_print func go_print(value string) { cs := C.CString(value) C.go_print_c(cs) } ...
go build -buildmode=c-shared -o nautilus.a print.go执行失败
duplicate symbol _go_print_c in:
$WORK/_/Users/baidu/go_code/t/_obj/_cgo_export.o
$WORK/_/Users/baidu/go_code/t/_obj/p.cgo2.o
ld: 1 duplicate symbol for architecture x86_64
clang: error: linker command failed with exit code 1 (use -v to see invocation)
解决办法是给函数加上inline或者static关键字将函数改成内部链接,或者是像上面那样include头文件
C代码 _c_go.c
#include "nautilus.h" #include3 int main() { printf("This is a C Application.\n"); char cvalue[] = "hello world"; int length = strlen(cvalue); GoString value = {cvalue, length}; go_print(value); return 0; }
编译步骤:
// as c-shared library $ go build -buildmode=c-shared -o nautilus.a
或者
// as c-archive $ go build -buildmode=c-archive -o nautilus.a $ gcc -o c_go_c c_go.c nautilus.a
运行结果
$ ./c_go_c.o This is a C Application. hello world
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