命令记不住

CGO混合编程

1.CGO环境准备

Go 有强烈的 C 背景，除了语法具有继承性外，其设计者以及其设计目标都与C语言有着千丝万缕的联系

在Go与C语言互操作方面，Go更是提供了强大的支持。尤其是在Go中使用C，甚至可以直接在Go源文件中编写C代码.

在如下一些场景中，可能会涉及到Go与C的互操作：

1.提升局部代码性能时，用C替换一些Go代码。C之于Go，好比汇编之于C

2.嫌Go内存GC性能不足，自己手动管理应用内存

3.实现一些库的Go Wrapper。比如Oracle提供的C版本OCI，但Oracle并未提供Go版本的以及连接DB的协议细节，因此只能通过包装C版本OCI版本的方式以提供Go开发者使用

• 前置条件

使用CGO特性，需要安装C／C构建工具链;

在macOS和Linux下安装GCC，使用命令安装：yum install gcc;

在windows下是需要安装MinGW工具 http://www.mingw-w64.org/doku.php;

同时需要保证环境变量CGO_ENABLED被设置为1，这表示CGO是被启用的状态。在本地构建时CGO_ENABLED默认是启用的，当交叉构建时CGO默认是禁止的;

通过 import "C" 语句启用CGO特性;

2.编译流程

源代码  -->预处理器  -->编译器  -->目标代码  -->链接器  -->可执行程序

• 通过gcc查看编译过程

//分步编译
1.预处理: 宏定义展开 头文件展开 条件编译 去掉注释
gcc -E hello.c -o hello.i
2.编译: 检查语法 将源码编成汇编语言
gcc -S hello.i -o hello.s
3.汇编: 将汇编语言变成机器语言（二进制语言）
gcc -c hello.s -o hello.o
4.链接: 链接外部库
gcc hello.o -o hello

• windows上编译Linux可执行二进制文件

SET CGO_ENABLED=0  SET GOOS=linux  SET GOARCH=amd64 go build main.go

//CGO_ENABLED是否使用cgo编译，0为不使用，1为使用，使用cgo进行交叉编译时需要编译机器安装对应的cgo程序.
//GOOS目标操作系统标识，windows对应Windows操作系统exe可执行文件，darwin对应Mac可执行文件，linux对应Linux可执行文件,freebsd对应UNIX系统.
//GOARCH目标可执行程序系统架构，包括386,amd64,arm.
//go build后接所编译程序的入口文件.

• Linux上编译Windows可执行二进制文件

CGO_ENABLED=0  GOOS=windows  GOARCH=amd64 
go build main.go

• 在Go语言中查看汇编语言代码

#将Go语言程序显示为汇编语言
go build -gcflags "-N -l"
go tool objdump -s 'main.Demo' -s ./Go程序.exe

3.import "C"

如果在Go代码中出现了 import "C"语句则表示使用了CGO特性，紧跟在这行语句前面的注释是一种特殊语法，里面包含的是正常的C语言代码。

当确保CGO启用的情况下，还可以在当前目录中包含C/C++对应的源文件。

package main

//以块注释的形式写C语言代码
/*
#include <stdio.h>
//C语言函数格式
void Print()
{
printf("x86cloud~");
}
*/
import "C"

func main() {
	C.Print()
}

C语言和Go语言混合编程需要安装GCC，同时编译速度相对会变慢

4.CGO语句

可以通过#cgo语句 设置编译阶段和链接阶段的相关参数

编译阶段的参数主要用于定义相关宏和指定头文件检索路径。

链接阶段的参数主要是指定库文件检索路径和要链接的库文件。

CFLAGS部分: -D 部分定义了宏 PORT，值为8080; -I 定义了头文件包含的检索目录。
LDFLAGS部分: -L 指定了链接时库文件检索目录; -l 指定了链接时需要链接libevent库。

• #cgo

// #cgo CFLAGS: -D PORT = 8080 -I./include
// #cgo LDFLAGS: -L/usr/local/lib -llibevent
// #include <libevent.h>
import "C"

5.go和c类型转换

在Go语言中访问C语言的符号时，一般是通过虚拟的“C”包访问，比如C.int对应C语言的int类型。

Go语言中数值类型和C语言数据类型基本上是相似的，以下是对应关系表。

如果Go语言在调用C语言函数时需要传递参数或者接受返回值，需要进行类型转换

• CGO类型转换示例代码

package main

//以块注释的形式写C语言代码

/*
#include <stdio.h>
//C语言函数格式
int add(int a, int b)
{
return a + b;
}
*/
import "C"
import "fmt"

func main() {
	a := 10
	b := 20
	c := C.add(C.int(a), C.int(b))
	fmt.Println(c)
	fmt.Printf("%T\n", c)
	//转成Go语言整型
	fmt.Println(int(c))
}