如何在golang 中調(diào)用c的靜態(tài)庫或者動態(tài)庫

Cgo 使得Go程序能夠調(diào)用C代碼. cgo讀入一個用特別的格式寫的Go語言源文件, 輸出Go和C程序, 使得C程序能打包到Go語言的程序包中.

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舉例說明一下. 下面是一個Go語言包, 包含了兩個函數(shù) -- Random 和 Seed -- 是C語言庫中random和srandom函數(shù)的馬甲.

package rand

/*

#include stdlib.h

*/ import "C" func Random() int { return int(C.random()) } func Seed(i int) { C.srandom(C.uint(i)) }

我們來看一下這里都有什么內(nèi)容. 開始是一個包的導(dǎo)入語句.

rand包導(dǎo)入了"C"包, 但你會發(fā)現(xiàn)在Go的標(biāo)準(zhǔn)庫里沒有這個包. 那是因為C是一個"偽包", 一個為cgo引入的特殊的包名, 它是C命名空間的一個引用.

rand 包包含4個到C包的引用: 調(diào)用 C.random和C.srandom, 類型轉(zhuǎn)換 C.uint(i)還有引用語句.

Random函數(shù)調(diào)用libc中的random函數(shù), 然后回返結(jié)果. 在C中, random返回一個C類型的長整形值, cgo把它輪換為C.long. 這個值必需轉(zhuǎn)換成Go的類型, 才能在Go程序中使用. 使用一個常見的Go類型轉(zhuǎn)換:

func Random() int { return int(C.random()) }

這是一個等價的函數(shù), 使用了一個臨時變量來進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換:

func Random() int { var r C.long = C.random() return int(r) }

Seed函數(shù)則相反. 它接受一個Go語言的int類型, 轉(zhuǎn)換成C語言的unsigned int類型, 然后傳遞給C的srandom函數(shù).

func Seed(i int) { C.srandom(C.uint(i)) }

需要注意的是, cgo中的unsigned int類型寫為C.uint; cgo的文檔中有完整的類型列表.

這個例子中還有一個細(xì)節(jié)我們沒有說到, 那就是導(dǎo)入語句上面的注釋.

/*

#include stdlib.h

*/ import "C"

Cgo可以識別這個注釋, 并在編譯C語言程序的時候?qū)⑺?dāng)作一個頭文件來處理. 在這個例子中, 它只是一個include語句, 然而其實它可以是使用有效的C語言代碼. 這個注釋必需緊靠在import "C"這個語句的上面, 不能有空行, 就像是文檔注釋一樣.

Strings and things

與Go語言不同, C語言中沒有顯式的字符串類型. 字符串在C語言中是一個以0結(jié)尾的字符數(shù)組.

Go和C語言中的字符串轉(zhuǎn)換是通過C.CString, C.GoString,和C.GoStringN這些函數(shù)進(jìn)行的. 這些轉(zhuǎn)換將得到字符串類型的一個副本.

下一個例子是實現(xiàn)一個Print函數(shù), 它使用C標(biāo)準(zhǔn)庫中的fputs函數(shù)把一個字符串寫到標(biāo)準(zhǔn)輸出上:

package print // #include stdio.h // #include stdlib.h import "C" import "unsafe" func Print(s string) { cs := C.CString(s) C.fputs(cs, (*C.FILE)(C.stdout)) C.free(unsafe.Pointer(cs)) }

在C程序中進(jìn)行的內(nèi)存分配是不能被Go語言的內(nèi)存管理器感知的. 當(dāng)你使用C.CString創(chuàng)建一個C字符串時(或者其它類型的C語言內(nèi)存分配), 你必需記得在使用完后用C.free來釋放它.

調(diào)用C.CString將返回一個指向字符數(shù)組開始處的指錯, 所以在函數(shù)退出前我們把它轉(zhuǎn)換成一個unsafe.Pointer(Go中與C的void 等價的東西), 使用C.free來釋放分配的內(nèi)存. 一個慣用法是在分配內(nèi)存后緊跟一個defer(特別是當(dāng)這段代碼比較復(fù)雜的時候), 這樣我們就有了下面這個Print函數(shù):

func Print(s string) { cs := C.CString(s) defer C.free(unsafe.Pointer(cs)) C.fputs(cs, (*C.FILE)(C.stdout)) }

構(gòu)建 cgo 包

如果你使用goinstall, 構(gòu)建cgo包就比較容易了, 只要調(diào)用像平常一樣使用goinstall命令, 它就能自動識別這個特殊的import "C", 然后自動使用cgo來編譯這些文件.

如果你想使用Go的Makefiles來構(gòu)建, 那在CGOFILES變量中列出那些要用cgo處理的文件, 就像GOFILES變量包含一般的Go源文件一樣.

rand包的Makefile可以寫成下面這樣:

include $(GOROOT)/src/Make.inc

TARG=goblog/rand

CGOFILES=\ rand.go\ include $(GOROOT)/src/Make.pkg

然后輸入gomake開始構(gòu)建.

更多 cgo 的資源

cgo的文檔中包含了關(guān)于C偽包的更多詳細(xì)的說明, 以及構(gòu)建過程. Go代碼樹中的cgo的例子給出了更多更高級的用法.

一個簡單而又符合Go慣用法的基于cgo的包是Russ Cox寫的gosqlite. 而Go語言的網(wǎng)站上也列出了更多的的cgo包.

最后, 如果你對于cgo的內(nèi)部是怎么運作這個事情感到好奇的話, 去看看運行時包的cgocall.c文件的注釋吧.

Golang怎樣實現(xiàn)像C語言那樣的枚舉類型

可以用注釋符//和/**/包圍C代碼

import 逗C地 和包含C代碼之間是沒有空行的

動態(tài)庫的導(dǎo)入和編譯選項通過LDFLAGS、CFLAGS/CXXFLAGS來設(shè)置

還可以用pkg-config #cgo pkg-config : xxxxname

編譯宏定義指定#cgo CFLAGS: -DNDEBUG -DXXXX=2

??今天先看看go和c之間的類型轉(zhuǎn)換：

char -- C.char -- byte

signed char -- C.schar -- int8

unsigned char -- C.uchar -- uint8

short int -- C.short -- int16

short unsigned int -- C.ushort -- uint16

go語言能取代C語言嗎？

不能吧，現(xiàn)在用C語言搞開發(fā)都是用在更加底層的開發(fā)中，更加底層的開發(fā)需要高運行效率，go語言的運行效率是比不上C語言的，所以go語言在這些方面還無法取代C語言。應(yīng)該說是各有所長吧，go和C都有它們自己的適用環(huán)境，誰也不能取代誰。

Go語言可能會代替C語言嗎

不可能。Go到目前為止，其本身就是用C寫的。只是在語言層面實現(xiàn)了一些如果用C會很難寫的feature，比如goroutine。在1.5版本中，Go會bootstraping，用Go來編譯自己。

C語言，幾乎每種操作系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)用都是C，C最大的作用就是用來實現(xiàn)新的語言。

go是運行在虛擬機(jī)里面的嗎？還是二進(jìn)制代碼，直接跑，像C語言一樣？

我們這個世界真的需要另外一種C語言風(fēng)格的編程語言嗎？很顯然，谷歌很早就這么認(rèn)為了，在 2009 年，它借用雷蒙斯樂隊的歌“Hey!Ho!Let’s Go”，正式推出了 Go 語言?，F(xiàn)在 Go 語言開發(fā)團(tuán)隊已經(jīng)開發(fā)出了這種語言的第一個穩(wěn)定版本，他們稱之為 Go 1，他們將這種語言推向世界，希望人們用這種語言“開發(fā)出健壯的軟件產(chǎn)品和作品。”那么，現(xiàn)在人們對這種語言的使用情況又是如何呢？讓我們先回顧一下，什么是 Go 語言，是什么促使谷歌決定推出這樣一種語言？按 Go 語言的“常見問題”里的說法，自從那個“重要的系統(tǒng)級編程語言”誕生距今已超過十幾年了，這段時間計算機(jī)世界已經(jīng)發(fā)生了很大的變化。谷歌的才人們對目前現(xiàn)有的各種語言深感失望，他們必須要在“快速的編譯、快速的執(zhí)行或簡單編程”之間做出選擇?！皼]有一種主流的編程語言，例如C，C++，Java，Python 等，能提供谷歌人想要的全部特征。于是，谷歌的工程師從 2007 年起開始開發(fā) Go 語言?！俺Ｒ妴栴}”里這樣說：Go 語言在基本語法上”基本上屬于C語言家族“，但它從 Pascal 語系吸收了”大量的理念“，還有一些思想是來自其它的語言。但對于程序員來說，應(yīng)該把它當(dāng)成一種全新的語言，一種以”讓程序員更有效率，讓編程更有效率，至少是讓我們更有效率并且使編程更有樂趣“的理念為設(shè)計目標(biāo)的編程語言。Go 語言擅長做什么…？那么，Go 語言擅長做什么？根據(jù)谷歌著名的軟件工程師——Go 語言的設(shè)計人之一——Rob Pike 的說法，它是用來開發(fā)”大型軟件“的。Pike 說 Go 語言適合于”很多程序員一起開發(fā)的大型軟件，并且開發(fā)周期較長，支持云計算的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)：簡言之，就是服務(wù)端軟件。Go 語言能夠讓程序員快速開發(fā)，并且在軟件不斷的增長過程中，它能讓程序員更容易地進(jìn)行維護(hù)和修改。它融合了傳統(tǒng)編譯型語言的高效性和腳本語言的易用性和富于表達(dá)性。“(作為原貝爾實驗室 Unix 開發(fā)小組成員，Pike 對系統(tǒng)軟件有相當(dāng)?shù)恼J(rèn)識。)但對于其它類型的軟件，Go 語言也一樣的好用。例如，我在 Google+ 上詢問了 Go 語言的使用者，得到了 Douglas Fils 的回復(fù)，他正在拿各種語言做實驗。Fils 說他現(xiàn)在有時會開發(fā)一些 Web 應(yīng)用程序，大多數(shù)都是在 Java 虛擬機(jī)(JVM)平臺上?！八?Java 自然是最常用的。我最近開始嘗試更多的語言，例如 Scala 和 Groovy。我用 Groovy 語言已經(jīng)開發(fā)了不少的東西，而且剛剛完成了一個 Groovy/Grails 語言上的大型項目。我還研究了一下 Ruby on Rails/Python (Python 框架)，并用它們做了一些東西?！彼f他用早期版本的 Go 語言開發(fā)了一個 Web 界面來處理數(shù)據(jù)資源。但很不幸?！爱?dāng)時的 Go 的程序庫和語法使得開發(fā)起來很困難。我還嘗試了 node.js，而且，到了一月份，我的精力完全轉(zhuǎn)向了 node.js.”Node.js，F(xiàn)ils 說，很流行，“雖然我很喜歡它，但它的單線程事件循環(huán)機(jī)制和非阻塞的編程模式讓我不太滿意。還有，所有的東西都要用 Javascript 的回調(diào)函數(shù)，我不喜歡這樣?！焙茱@然，他不是一個 JavaScript 的粉絲。Go 語言的語法和結(jié)構(gòu)，從另一方面講，“還是很簡潔的?！碑?dāng)Go 語言的語法和結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定，并發(fā)布了 Go 1 時，他覺得應(yīng)該轉(zhuǎn)回來，重寫他的 Go 語言程序。這回，他想起來了當(dāng)初為什么想用 Go 來開發(fā)。關(guān)于Go 語言的爭論Fils 說，在 Java 里，很多東西都需要有一定的模板套路，這是很討厭。他說 Scala 和 groovy 要好一些，但仍然是個問題。Go 語言給人的感覺像一個動態(tài)的類型化語言，F(xiàn)ils 說，但 Go 語言里靜態(tài)類型特征并不像 Java 里那樣明顯。Go 語言的垃圾收集管理，比 JVM 要好的多。跟 Groovy 這樣的動態(tài)語言比起來尤其能看出這點。Fils 在評論中說 Go 語言的速度比其它語言快很多倍。它運行速度快但不影響負(fù)載量。它編譯所需的時間很短，他在開發(fā)時能邊開發(fā)邊編譯，就像動態(tài)語言那樣迅速。最后，他說使用 Go 語言要比使用 Node.js，Java 或以 Java 為基礎(chǔ)的語言，Ruby on Rails 等語言要有趣的多。在開發(fā) JVM 平臺上的應(yīng)用時，我總感覺自己是一個系統(tǒng)管理員，而不是一個開發(fā)者。我要修改堆空間，我要研究負(fù)載均衡或內(nèi)存問題或其它的資源管理問題。而使用 Go 語言，我不需要考慮這些。我開發(fā)，編譯，測試，運行，部署，非常的享受。請注意，并不是所有的人都喜歡 Go 語言。你可以看一看 Shaneal Manek 的關(guān)于 Go 語言的垃圾收集系統(tǒng)以及腳本語言和編譯型語言之間比較的評論。Go 語言能走向主流嗎？你的期望是什么？按照 RedMonk’s Stephen O’Grady 的說法，對于 Go 語言來說現(xiàn)在還非常年輕。通常，程序員會分成兩個陣營：要么歡迎底層語言和腳本型/垃圾收集器型語言的融合，要么是反對這樣做。對于后者，毫無意外的，他們是C語言的堅定擁護(hù)者。圍繞著 Go 語言有很多的爭論，這不令人吃驚，任何一種語言都是這樣。而令人吃驚的是目前 Go 語言在程序員中獲得了相當(dāng)?shù)奈?。O’Grady 二月份在 RedMonk 編程語言分級中把 Go 語言放入了第二梯隊。但是，他說，考慮一下 Go 語言是如此的年輕，“即使是目前這種成績也是讓人相當(dāng)?shù)挠∠笊羁塘??！惫雀枰呀?jīng)發(fā)布了 Go 語言的穩(wěn)定版本，并且在 Google App Engine 支持部署這種語言的應(yīng)用，這將給 Go 語言帶來更多的吸引力。Go 語言能否成為一種“主流”語言，這需要由時間來判定。不過，看起來除谷歌之外還有很多公司對這種語言也很感興趣，比如 Engine Yard 等公司。那些對目前的現(xiàn)存的語言不太滿意的程序員大概對 Go 語言都在拭目以待。如果你在使用 Go 語言或之前簡單涉略過它，你需要注意，Go 1 版引入了不少的變化。然而從 Go 1 版開始，Go 語言的變化將會遵循它的規(guī)格說明書進(jìn)行。根據(jù) Go 語言的開發(fā)人員的透露，“也許在某個時間，我們會推出 Go 2 的規(guī)范，但在此之前，用 Go 語言編寫的程序在今后的 Go 1 版本(Go 1.1, Go 1.2 等)上都能正確的運行。

Go語言是不是C語言的下一跳

1：go與c語言相比，go有垃圾回收，不會造成內(nèi)存泄露問題，go的語法簡潔優(yōu)美，同樣的c++100行代碼go大概50行可以做到，go的目標(biāo)是能做C++能做的事，雖然目前可能不太實際

2：go的并行機(jī)制并不是一般的線程，通過channel和goroutine來實現(xiàn)，比線程還要輕量級很多，所以go適合高并發(fā)的服務(wù)器端

3：go是系統(tǒng)級別的語言，相當(dāng)于c語言，java c#都是算比較高級的語言，這個不太好比，效率的話目前確實是要高一些，而且不需要外部依賴，所以go還是很強(qiáng)大的