Go 语言中运行 C程序 代码
时间：2023-03-10 10:45:39 | 栏目：Golang | 点击：次
前言：
在前面多篇 Go 系列文章中，我们了解到，Go 语言脱胎于 C 语言，这就意味着在某些更底层的细节中，我们可以使用 C 语言实现，然后通过 Go 来调用相关的 C 代码。其实这一特点，在 Java 的 JVM、Python 的解释器也是通过底层是直接调用 C 实现的。
而本篇文章就来学习一下，如何在 Go 语言中运行 C 程序。
一、直接在 Go 代码中写入 C 程序
Go 语言通过 cgo 工具来识别代码中的 C 语言，我们可以通过命令 ??go env?? 来查看是否 cgo 工具是否开启。
??CGO_ENABLED=1?? 表示 cgo 工具可用，当设置为 0 时，表示工具不可用。
然后我可以新建一个??CinGo.go??? 的程序，然后在注释中写入 c 语言的代码。然后导入 Go 提供的 c 包 ??import "C"?? ，Go 语言在看到导入这个包之后就知道如何去处理注释中的内容了。
这里我们在 C 代码中写入要给 ??callC()?? 函数，然后在 Go 语言中进行调用：
package main
// #include <stdio.h>
// void callC() {
// printf("Hello World from C!\n");
// }
import "C"
import "fmt"
func main() {
fmt.Println("让我们学习 Go 语句调用 C 程序")
C.callC()
fmt.Println("调用 C 程序结束")
}
执行结果：
$ go run CinGo.go
让我们学习 Go 语句调用 C 程序
Hello World from C!;'/;'
调用 C 程序结束
但是，这种方式的 C 代码和 Go 语言代码在同一个文件中，所以大家能明显发现这种方式的代码耦合度太高，仅仅适用于项目简单单一的情形。
一个更合理的方式应该是 C 代码单独在一个文件。
二、Go 直接调用 C 文件
那么，如果已经写好一个封装好的 C 文件代码，Go 语言该如何调用呢？
此时我们需要直接写好 C 代码，因为 Go 代码是无法对 C 代码文件进行重写或者修改的。
?写好 C 头文件?
我们在本地 Go 项目中，创建一个 ??hello.h?? 的头文件，
代码如下：
#ifndef HELLO_H #define HELLO_H int sayHello(const char *name, char *out); void printMessage(char *message); void cHello(); int add(int a, int b); #endif
?编写 C 文件?
然后编写 ??hello.c?? 文件，如下：
#include "hello.h"
#include <stdio.h>
int sayHello(const char *name, char *out) {
int n;
n = sprintf(out, "Hello, My name is %s!", name);
return n;
}
void cHello() {
printf("Hello from C!\n");
}
void printMessage(char* message) {
printf("从 Go 语言接收的信息: %s\n", message);
}
int add(int a, int b) {
return a + b;
}
?写好 Go 代码?
最后编写我们的 ??main.go?? 语言：
- 我们需要在 CFLAGS 参数中填入我们的 GOPath 路径，
??#cgo CFLAGS: -I /Users/yuzhou_1su/go/src/CinGo??。 - 然后在 LSFLAGS 中填入我们的 C 编译后的本地链接文件：
??#cgo LDFLAGS: /Users/yuzhou_1su/go/src/CinGo/hello.a??
package main
// #cgo CFLAGS: -I /Users/yuzhou_1su/go/src/CinGo
// #cgo LDFLAGS: /Users/yuzhou_1su/go/src/CinGo/hello.a
// #include <stdlib.h>
// #include <hello.h>
import "C"
import (
"fmt"
"unsafe"
)
func main() {
C.cHello()
a := C.int(1024)
b := C.int(2022)
result := C.add(a, b)
fmt.Println("Reuslt is:", result)
goMessage := C.CString("This is Go")
defer C.free(unsafe.Pointer(goMessage))
C.printMessage(goMessage)
}
?最后代码结构如下：
然后我们首先编译 c 代码：
$ gcc -c *.c $ /usr/bin/ar rs hello.a *.o ar: creating archive hello.a $ rm hello.o
然后再执行 Go 代码，结果如下：
$ go run main.go Hello from C! Reuslt is: 3046
从 Go 语言接收的信息: This is Go
总结：
在编写上述的小案例过程你中的，都出现了了很多小问题，比如 C 代码和 ??import "c"?? 语句之间不能有空格。经常会出现找不到 C 函数等等问题。
?总得来说，日常 Go 开发还是不需要此类高级用法，也就是说其实我们平常编程过程中不太需要 cgo，大多数情况下还是尽量用 Go 语言自己实现。如果确实需要使用 C 语言，还是得多去了解 ? ?cgo?? 的文档，以防出错。