Go语言中CGO的使用实践

       部门产品业务功能采用Golang开发，但是有些功能是用c写的，比如说net-snmp，bfd协议等等，像这些如果使用GO语言重编的话，既有实现的复杂度也需要相当长的时间，好在GO语言提供了CGO机制，使得能够在go代码中直接调用C的库函数，大大提高了效率，减少了重复开发工作,此外还支持在C语言中调用GO函数，这一点还是蛮强大的。

1. Go语言调用C函数例子： package main //// 引用的C头文件需要在注释中声明，紧接着注释需要有import “C”，且这一行和注释之间不能有空格// /*#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h>void myprint(char* s) {printf(“%s\n”, s);}*/import “C” import (“fmt””unsafe”) func main() {//使用C.CString创建的字符串需要手动释放。cs := C.CString(“Hello World\n”)C.myprint(cs)C.free(unsafe.Pointer(cs))fmt.Println(“call C.sleep for 3s”)C.sleep(3)return}

运行：

2. Go语言调用C库函数：

hello.c

#include <stdio.h>void hello(){ printf(“hello world\n”); }

hello.h

#ifndef HELLO_H#define HELLO_H void hello(void);#endif

编译：

gcc -c hello.car -cru libhello.a hello.o package main //使用#cgo定义库路径 /*#cgo CFLAGS: -I .#cgo LDFLAGS: -L . -lhello#include “hello.h”*/import “C” func main() {C.hello()}

运行：

3. Go语言导出函数给C语言使用：

main.go

package main ////#include <stdio.h>//int add(int a, int b);//import “C” import (“fmt”) //当使用export的时候，在同一个文件中就不能再定义其它的c函数了，不然会报错。//使用export导出函数给c语言调用。 //export GoAddfunc GoAdd(a, b int) int {return a + b} func main() {a := C.add(1, 2)fmt.Printf(“C.add(1,2) return %d\n”, a)}

cfunc.go

package main ////int GoAdd(int a, int b); ////int add(int a, int b)//{// return GoAdd(a,b);//}//import “C”

运行：

4. Go语言导出函数指针给c语言使用：

还有一种使用方式，这种是我使用比较多的。就是传递函数指针，因为GO函数无法取址，因此需要写个中间函数做个转换操作，例子如下：

clibrary.c

#include <stdio.h> #include “clibrary.h” //参数是函数指针void some_c_func(callback_fcn callback){int arg = 2;printf(“C.some_c_func(): calling callback with arg = %d\n”, arg);int response = callback(2);printf(“C.some_c_func(): callback responded with %d\n”, response);}

 clibrary.h

#ifndef CLIBRARY_H#define CLIBRARY_H//定义函数指针typedef int (*callback_fcn)(int);void some_c_func(callback_fcn);#endif

Go code:

package main /*#cgo CFLAGS: -I .#cgo LDFLAGS: -L . -lclibrary#include “clibrary.h”int callOnMeGo_cgo(int in); // 声明*/import “C” import (“fmt””unsafe”) //export callOnMeGofunc callOnMeGo(in int) int {return in + 1} func main() {fmt.Printf(“Go.main(): calling C function with callback to us\n”) //使用unsafe.Pointer转换C.some_c_func((C.callback_fcn)(unsafe.Pointer(C.callOnMeGo_cgo)))}

中间函数：

package main /* #include <stdio.h>int callOnMeGo(int); // The gateway functionint callOnMeGo_cgo(int in){printf(“C.callOnMeGo_cgo(): called with arg = %d\n”, in); //调用GO函数return callOnMeGo(in);}*/import “C”

运行：

开发注意事项：

1. 在注释和import”C”之间不能有空行

2. 使用C.CString函数转换GoString为CString时要手动释放该字符串。

3. CGO不支持使用变参的函数，例如printf,如果要使用的话，可以写个包裹函数m’yprintf,使用传参的方式调用。

4. Go支持使用//export导出函数给C使用，但是有一点需要注意就是不能在export导出的同一个文件里定义c函数，不然会出现

multiple definition of “xxx”编译错误，如果函数非常tiny的话，还有一个方法是使用static inline 来声明该函数，如下：

package gocallback import (“fmt””sync”) /*extern void go_callback_int(int foo, int p1);// normally you will have to define function or variables// in another separate C file to avoid the multiple definition// errors, however, using “static inline” is a nice workaround// for simple functions like this one.static inline void CallMyFunction(int foo) {go_callback_int(foo, 5);}*/import “C”

参考资料：

1. https://github.com/golang/go/wiki/cgo

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