关于go:快速上手-Go-CGO掌握在-Go-里写-C

大家好，我是煎鱼。

最近因为各种奇怪的起因，接触到了 Go 特色之一 CGO。这方面的相干内容也绝对少一些，给大家抛砖引玉。

毕竟很多跨语言调用，还是会依赖 CGO 这个个性。心愿大家在真正要用时有个前置常识垫肚子。

CGO 是什么

CGO 就是 C 和 Go，两个编程语言。指的是可能创立调用 C 代码的 Go 包。对照着 Go 代码中的“C”：

package main

import "C"

func main() {}

一旦程序中呈现 import "C"，则意味着开启 CGO 个性。在进行 go build 等阶段时，将会调用 C 编译器（通常是 gcc 或 clang）。

CGO 对应的环境变量是 CGO_ENABLED，设置为 1 则开启 CGO，为 0 则敞开 CGO。

编译命令如下：

CGO_ENABLED=0 go build -o hellojy main.go

当然，对于默认值。该环境变量值为 1，C 编译器也是应用 gcc。咱们能够通过 go env 看到：

一旦敞开就会影响 CGO 编译。须要特地注意，穿插编译时会默认敞开 CGO。

CGO 疾速上手

最小 Demo

先来一个 CGO 的 Go 例子：

package main

//#include <stdio.h>
import "C"

func main() {s := C.CString("hello world.")
    C.puts(s)
}

运行 go run main.go，输入后果：

hello world.

申明 C 注解

如果你没有理解过 CGO，看到下面的例子，可能会有好几个疑难。

首先是 include：

//#include <stdio.h>
import "C"

import "C" 咱们懂，是导入 C 的伪包。后面的注解是什么？

无论是：

//#include <stdio.h>

又或是：

/*
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
*/

实际上这是导入 C 前的注解，注解内容能够蕴含任何 C 代码，例如：函数、变量的申明定义、库援用等。（该注解要紧挨导入语句）

回到 Demo 自身，如果咱们去掉 //#include <stdio.h>，再运行会呈现如下报错：

# command-line-arguments
./main.go:7:2: could not determine kind of name for C.puts

去掉后，语句 C.puts(s) 将无奈运行。

实际上 stdio.h 的全称是：standard input output.header（规范输入输出头文件）。该文件大都是些输入输出函数的申明，援用了这库，就能应用 C 的 puts 办法。

其余同理，你在注解中申明、定义的货色，均能够在 Go 代码中通过 C 这个伪包来援用和调用。

其次像是 CString 办法，属于在 Go 和 C 类型之间须要复制数据的非凡函数，伪包 C 有进行预约义。

例如：

func C.CString(string) *C.char
func C.CBytes([]byte) unsafe.Pointer
func C.GoString(*C.char) string
func C.GoStringN(*C.char, C.int) string
func C.GoBytes(unsafe.Pointer, C.int) []byte

Go 和 C 类型对照

Go 官网有提供一份根底类型的对照表，大家能够参照来应用和了解。

如下：

注意事项

应用 CGO，除了会带来肯定的性能损耗外。须要特地留神的是：内存泄露。因为 Go 是带垃圾回收机制的编程语言，而应用了 C 后，须要手动的治理内存。

还是这个 Demo：

package main

//#include <stdio.h>
import "C"

func main() {s := C.CString("hello world.")
    C.puts(s)
}

如果这是一个常驻过程，也没有任何开释动作。用 C.CString 办法所申请的变量 s 就会泄露。

因而与“C”相干的变量创立，须要进行手动的内存治理。正确的代码如下：

/*
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
*/
import "C"
import ("unsafe")

func main() {b := C.CString("hello world.")
    C.puts(b)
    C.free(unsafe.Pointer(b))
}

须要调用 C.free 办法进行被动的内存开释。如果该程序天然完结，也会主动回收。

总结

在明天这篇文章中，咱们介绍了 Go 语言中 CGO 的基础知识和疾速入门。整体上，只有适应了写法，CGO 的用法就不算太麻烦。

须要特地留神手动内存治理、性能损耗等多方面的制约。后续咱们也会持续深刻 CGO 方面的内容。

文章继续更新，能够微信搜【脑子进煎鱼了】浏览，本文 GitHub github.com/eddycjy/blog 已收录，学习 Go 语言能够看 Go 学习地图和路线，欢送 Star 催更。

Go 图书系列

• Go 语言入门系列：初探 Go 我的项目实战
• Go 语言编程之旅：深刻用 Go 做我的项目
• Go 语言设计哲学：理解 Go 的为什么和设计思考
• Go 语言进阶之旅：进一步深刻 Go 源码

举荐浏览

• Go 在信创这一块会输给 Java，想不通。。。
• Go 错误处理：100+ 提案全副被回绝，为何现阶段仍用 if err != nil？
• Go 为什么不像 Rust 用？！做错误处理？