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

Cgo 使得Go程序能夠調(diào)用C代碼. cgo讀入一個(gè)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(gè)Go語言包, 包含了兩個(gè)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(gè)包的導(dǎo)入語句.

rand包導(dǎo)入了"C"包, 但你會(huì)發(fā)現(xiàn)在Go的標(biāo)準(zhǔn)庫里沒有這個(gè)包. 那是因?yàn)镃是一個(gè)"偽包", 一個(gè)為cgo引入的特殊的包名, 它是C命名空間的一個(gè)引用.

rand 包包含4個(gè)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(gè)C類型的長整形值, cgo把它輪換為C.long. 這個(gè)值必需轉(zhuǎn)換成Go的類型, 才能在Go程序中使用. 使用一個(gè)常見的Go類型轉(zhuǎn)換:

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

這是一個(gè)等價(jià)的函數(shù), 使用了一個(gè)臨時(shí)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(gè)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(gè)例子中還有一個(gè)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(shí)別這個(gè)注釋, 并在編譯C語言程序的時(shí)候?qū)⑺?dāng)作一個(gè)頭文件來處理. 在這個(gè)例子中, 它只是一個(gè)include語句, 然而其實(shí)它可以是使用有效的C語言代碼. 這個(gè)注釋必需緊靠在import "C"這個(gè)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(gè)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(gè)副本.

下一個(gè)例子是實(shí)現(xiàn)一個(gè)Print函數(shù), 它使用C標(biāo)準(zhǔn)庫中的fputs函數(shù)把一個(gè)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(gè)C字符串時(shí)(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(gè)指向字符數(shù)組開始處的指錯(cuò), 所以在函數(shù)退出前我們把它轉(zhuǎn)換成一個(gè)unsafe.Pointer(Go中與C的void 等價(jià)的東西), 使用C.free來釋放分配的內(nèi)存. 一個(gè)慣用法是在分配內(nèi)存后緊跟一個(gè)defer(特別是當(dāng)這段代碼比較復(fù)雜的時(shí)候), 這樣我們就有了下面這個(gè)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(dòng)識(shí)別這個(gè)特殊的import "C", 然后自動(dòng)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(jí)的用法.

一個(gè)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(duì)于cgo的內(nèi)部是怎么運(yùn)作這個(gè)事情感到好奇的話, 去看看運(yùn)行時(shí)包的cgocall.c文件的注釋吧.

為什么要使用 Go 語言?Go 語言的優(yōu)勢在哪里?

1、簡單易學(xué)。

Go語言的作者本身就很懂C語言，所以同樣Go語言也會(huì)有C語言的基因，所以對(duì)于程序員來說，Go語言天生就會(huì)讓人很熟悉，容易上手。

2、并發(fā)性好。

Go語言天生支持并發(fā)，可以充分利用多核，輕松地使用并發(fā)。 這是Go語言最大的特點(diǎn)。

描述

Go的語法接近C語言，但對(duì)于變量的聲明有所不同。Go支持垃圾回收功能。Go的并行模型是以東尼·霍爾的通信順序進(jìn)程（CSP）為基礎(chǔ)，采取類似模型的其他語言包括Occam和Limbo，但它也具有Pi運(yùn)算的特征，比如通道傳輸。

在1.8版本中開放插件（Plugin）的支持，這意味著現(xiàn)在能從Go中動(dòng)態(tài)加載部分函數(shù)。

與C++相比，Go并不包括如枚舉、異常處理、繼承、泛型、斷言、虛函數(shù)等功能，但增加了 切片(Slice) 型、并發(fā)、管道、垃圾回收、接口（Interface）等特性的語言級(jí)支持。

Go 語言自我提升 (三次握手 - 四次揮手 - TCP狀態(tài)圖 - udp - 網(wǎng)絡(luò)文件傳輸)

三次握手：

1. 主動(dòng)發(fā)起連接請(qǐng)求端（客戶端），發(fā)送 SYN 標(biāo)志位，攜帶數(shù)據(jù)包、包號(hào)

2. 被動(dòng)接收連接請(qǐng)求端（服務(wù)器），接收 SYN，回復(fù) ACK，攜帶應(yīng)答序列號(hào)。同時(shí)，發(fā)送SYN標(biāo)志位，攜帶數(shù)據(jù)包、包號(hào)

3. 主動(dòng)發(fā)起連接請(qǐng)求端（客戶端），接收SYN 標(biāo)志位，回復(fù) ACK。

被動(dòng)端（服務(wù)器）接收 ACK —— 標(biāo)志著 三次握手建立完成（ Accept()/Dial() 返回 ）

四次揮手：

1. 主動(dòng)請(qǐng)求斷開連接端（客戶端）， 發(fā)送 FIN標(biāo)志，攜帶數(shù)據(jù)包

2. 被動(dòng)接受斷開連接端（服務(wù)器）， 發(fā)送 ACK標(biāo)志，攜帶應(yīng)答序列號(hào)。 —— 半關(guān)閉完成。

3. 被動(dòng)接受斷開連接端（服務(wù)器）， 發(fā)送 FIN標(biāo)志，攜帶數(shù)據(jù)包

4. 主動(dòng)請(qǐng)求斷開連接端（客戶端）， 發(fā)送 最后一個(gè) ACK標(biāo)志，攜帶應(yīng)答序列號(hào)。—— 發(fā)送完成，客戶端不會(huì)直接退出，等 2MSL時(shí)長。

等 2MSL待目的：確保服務(wù)器 收到最后一個(gè)ACK

滑動(dòng)窗口：

通知對(duì)端本地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的 緩沖區(qū)容量。—— write 函數(shù)在對(duì)端 緩沖區(qū)滿時(shí)，有可能阻塞。

TCP狀態(tài)轉(zhuǎn)換：

1. 主動(dòng)發(fā)起連接請(qǐng)求端：

CLOSED —— 發(fā)送SYN —— SYN_SENT(了解) —— 接收ACK、SYN，回發(fā) ACK —— ESTABLISHED (數(shù)據(jù)通信)

2. 主動(dòng)關(guān)閉連接請(qǐng)求端：

ESTABLISHED —— 發(fā)送FIN —— FIN_WAIT_1 —— 接收ACK —— FIN_WAIT_2 (半關(guān)閉、主動(dòng)端)

—— 接收FIN、回復(fù)ACK —— TIME_WAIT (主動(dòng)端) —— 等 2MSL 時(shí)長 —— CLOSED

3. 被動(dòng)建立連接請(qǐng)求端：

CLOSED —— LISTEN —— 接收SYN、發(fā)送ACK、SYN —— SYN_RCVD —— 接收 ACK —— ESTABLISHED (數(shù)據(jù)通信)

4. 被動(dòng)斷開連接請(qǐng)求端：

ESTABLISHED —— 接收 FIN、發(fā)送 ACK —— CLOSE_WAIT —— 發(fā)送 FIN —— LAST_ACK —— 接收ACK —— CLOSED

windows下查看TCP狀態(tài)轉(zhuǎn)換：

netstat -an | findstr? 端口號(hào)

Linux下查看TCP狀態(tài)轉(zhuǎn)換：

netstat -an | grep? 端口號(hào)

TCP和UDP對(duì)比:?

TCP: 面向連接的可靠的數(shù)據(jù)包傳遞。 針對(duì)不穩(wěn)定的 網(wǎng)絡(luò)層，完全彌補(bǔ)。ACK

UDP：無連接不可靠的報(bào)文傳輸。 針對(duì)不穩(wěn)定的 網(wǎng)絡(luò)層，完全不彌補(bǔ)。還原網(wǎng)絡(luò)真實(shí)狀態(tài)。

優(yōu)點(diǎn)???????????????????????????????????????????????????????????? 缺點(diǎn)

TCP： 可靠、順序、穩(wěn)定 ???????????????????????????????????? 系統(tǒng)資源消耗大，程序?qū)崿F(xiàn)繁復(fù)、速度慢

UDP：系統(tǒng)資源消耗小，程序?qū)崿F(xiàn)簡單、速度快 ???????????????????????? 不可靠、無序、不穩(wěn)定

使用場景：

TCP：大文件、可靠數(shù)據(jù)傳輸。 對(duì)數(shù)據(jù)的 穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性、一致性要求較高的場合。

UDP：應(yīng)用于對(duì)數(shù)據(jù)時(shí)效性要求較高的場合。 網(wǎng)絡(luò)直播、電話會(huì)議、視頻直播、網(wǎng)絡(luò)游戲。

UDP-CS-Server實(shí)現(xiàn)流程：

1.? 創(chuàng)建 udp地址結(jié)構(gòu) ResolveUDPAddr(“協(xié)議”， “IP：port”) —— udpAddr 本質(zhì) struct{IP、port}

2.? 創(chuàng)建用于 數(shù)據(jù)通信的 socket ListenUDP(“協(xié)議”, udpAddr ) —— udpConn (socket)

3.? 從客戶端讀取數(shù)據(jù)，獲取對(duì)端的地址 udpConn.ReadFromUDP() —— 返回：n，clientAddr， err

4.? 發(fā)送數(shù)據(jù)包給 客戶端 udpConn.WriteToUDP("數(shù)據(jù)"， clientAddr)

UDP-CS-Client實(shí)現(xiàn)流程：

1.? 創(chuàng)建用于通信的 socket。 net.Dial("udp", "服務(wù)器IP：port") —— udpConn (socket)

2.? 以后流程參見 TCP客戶端實(shí)現(xiàn)源碼。

UDPserver默認(rèn)就支持并發(fā)！

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命令行參數(shù)： 在main函數(shù)啟動(dòng)時(shí)，向整個(gè)程序傳參。 【重點(diǎn)】

語法： go run xxx.go ? argv1 argv2? argv3? argv4 。。。

xxx.exe:? 第 0 個(gè)參數(shù)。

argv1 ：第 1 個(gè)參數(shù)。

argv2 ：第 2 個(gè)參數(shù)。

argv3 ：第 3 個(gè)參數(shù)。

argv4 ：第 4 個(gè)參數(shù)。

使用： list := os.Args? 提取所有命令行參數(shù)。

獲取文件屬性函數(shù)：

os.stat(文件訪問絕對(duì)路徑) —— fileInfo 接口

fileInfo 包含 兩個(gè)接口。

Name() 獲取文件名。 不帶訪問路徑

Size() 獲取文件大小。

網(wǎng)絡(luò)文件傳輸 —— 發(fā)送端（客戶端）

1.? 獲取命令行參數(shù)，得到文件名（帶路徑）filePath list := os.Args

2.? 使用 os.stat() 獲取 文件名（不帶路徑）fileName

3.? 創(chuàng)建 用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)?socket? net.Dial("tcp"， “服務(wù)器IP+port”) —— conn

4.? 發(fā)送文件名(不帶路徑)? 給接收端， conn.write()

5.? 讀取 接收端回發(fā)“ok”，判斷無誤。封裝函數(shù) sendFile(filePath, conn) 發(fā)送文件內(nèi)容

6.? 實(shí)現(xiàn) sendFile(filePath,? conn)

1) 只讀打開文件 os.Open(filePath)

for {

2) 從文件中讀數(shù)據(jù)? f.Read(buf)

3) 將讀到的數(shù)據(jù)寫到socket中? conn.write(buf[:n])

4）判斷讀取文件的 結(jié)尾。 io.EOF. 跳出循環(huán)

}

網(wǎng)絡(luò)文件傳輸 —— 接收端（服務(wù)器）

1. 創(chuàng)建用于監(jiān)聽的 socket net.Listen() —— listener

2. 借助listener 創(chuàng)建用于 通信的 socket listener.Accpet()? —— conn

3. 讀取 conn.read() 發(fā)送端的 文件名， 保存至本地。

4. 回發(fā) “ok”應(yīng)答 發(fā)送端。

5. 封裝函數(shù)，接收文件內(nèi)容 recvFile(文件路徑)

1) f = os.Create(帶有路徑的文件名)

for {

2）從 socket中讀取發(fā)送端發(fā)送的 文件內(nèi)容 。 conn.read(buf)

3)? 將讀到的數(shù)據(jù) 保存至本地文件 f.Write(buf[:n])

4)? 判斷 讀取conn 結(jié)束， 代表文件傳輸完成。 n == 0? break

}

go 語言可以寫C/s編程語言嗎？我看到都是web編程也就是B/S

語言只是工具而已，有的適合做哪一方面。

一般來說高級(jí)語言除了寫底層的東西，什么都能做。

go語言聽說過但不了解

我想應(yīng)該像python

ruby一樣吧

拿python來說，可以寫web，可以寫socket，數(shù)據(jù)庫，game，圖形界面，你去官網(wǎng)看看他能做什么在右邊的最下面有，幾乎什么都能做。

所以go語言開發(fā)cs架構(gòu)肯定是可以的，不知道適合不適合。

網(wǎng)站標(biāo)題：go語言寫CS Go語言寫輔助
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