C语言和go语言之间的交互 - C语言中使用go语言，使用的go语言又使用了c语言
一、go语言中使用C语言
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
1 package main
2
3 /*
4 #include <stdio.h>
5 #include <stdlib.h>
6 void c_print(char *str) {
7 printf("%s\n", str);
8 }
9 */
10 import "C" //import “C” 必须单起一行，并且紧跟在注释行之后
11 import "unsafe"
12
13 func main() {
14 s := "Hello Cgo"
15 cs := C.CString(s)//字符串映射
16 C.c_print(cs)//调用C函数
17 defer C.free(unsafe.Pointer(cs))//释放内存
18 }
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
1 package main
2
3 import "C"
4 import "fmt"
5
6 //export go_print
7 func go_print(value string) {
8 fmt.Println(value)
9 }
10
11 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
12 }
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
1 #include “nautilus.h”//引入go代码导出的生成的C头文件
2 #include <stdio.h>
3
4 int main() {
5 char cvalue[] = "Hello This is a C Application";
6 int length = strlen(cvalue);
7 GoString value = {cvalue, length};//go中的字符串类型在c中为GoString
8 go_print(value);
9 return 0;
10 }
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
1 #ifndef HELLO_H 2 #define HELLO_H 3 4 5 #include <stdio.h> 6 #include <stdlib.h>7 8 void go_print_c(char *str); 9 10 #endif
被go调用的C代码 hello.c
1 #include "hello.h"
2
3 void go_print_c(char *str) {
4 printf("%s\n", str);
5 }
被C调用的go代码 print.go
1 package main
2
3 //#include "hello.h"
4 import "C"
5
6 //export go_print
7 func go_print(value string) {
8 cs := C.CString(value)
9 C.go_print_c(cs)
10 }
11
12 func main() {
13 }
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
1 package main
2
3 /*
4 #include <stdio.h>
5 #include <stdlib.h>
6 void go_print_c(char *str) {
7 printf("%s\n", str);
8 }
9 */
10 import "C"
11 import "unsafe"
12
13 //export go_print
14 func go_print(value string) {
15 cs := C.CString(value)
16 C.go_print_c(cs)
17 }
18 ...
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
1 #include "nautilus.h"
2 #include3
4 int main() {
5 printf("This is a C Application.\n");
6 char cvalue[] = "hello world";
7 int length = strlen(cvalue);
8 GoString value = {cvalue, length};
9 go_print(value);
10 return 0;
11 }
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
四、参考文献
http://www.cnblogs.com/sevenyuan/p/4544294.html Go与C语言的互操作
http://blog.ralch.com/tutorial/golang-sharing-libraries/ Sharing Golang packages to C and Go
https://groups.google.com/forum/#!topic/golang-china/vUd4Civs_Bs google go论坛
http://blog.csdn.net/u014633283/article/details/52225274 GO中调用C代码（CGO）中的坑
posted on 2017-06-13 17:30 magicsoar 阅读(15710) 评论(0) 编辑 收藏 举报
