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CGO

Note CGO is not GO

警告
  • 避免 Go 的名字和 C 里的名字冲突，否则无法直接使用 C.<name>
    • 例如 如果 Go 里有 MyStruct，则无法使用 C.MyStruct
避免使用 CGO
  • CGO_ENABLED=0 禁用 CGO
  • CGO 依赖系统
  • 跨平台编译复杂
  • 无 CGO 方便构建 -static binary
  • 方案
    • 找替代库
    • 用到 cgo 的作为外部进程通过 io 交互 - 减少 cgo 范围
    • dlopen
    • exec
  • 常用的 CGO 依赖
    • sqlite

类型转换​

Go

type InteropFunctions interface {
	// CString malloc - 调用者 C.free
	CString(s string) *C.char
	// CBytes malloc - 调用者 C.free
	CBytes([]byte) unsafe.Pointer
	GoString(*C.char) string
	GoStringN(*C.char, C.int) string
	GoBytes(unsafe.Pointer, C.int) []byte
}
  • C.malloc 不回直接调用 C 的 malloc
  • C.malloc 确保不会返回 NULL - 如果申请失败则直接 crash
func GetString(in *C.char, l C.int) *C.char {
	input := C.GoBytes(unsafe.Pointer(in), C.int(l))
  // 使用者需要 free 返回的指针
	return C.CString(string(input))
}
// #include <stdio.h>
// #include <errno.h>
// #cgo CFLAGS: -DPNG_DEBUG=1
// #cgo amd64 386 CFLAGS: -DX86=1
// #cgo LDFLAGS: -lpng
// #include <png.h>
// #cgo pkg-config: png cairo
// #cgo LDFLAGS: -L${SRCDIR}/libs -lfoo
import "C"
C 注释中可用的特殊函数
size_t _GoStringLen(_GoString_ s);
const char *_GoStringPtr(_GoString_ s);
  • SRCDIR -> x.go 的位置

C

typedef void *GoMap;
typedef void *GoChan;
typedef struct { void *t; void *v; } GoInterface;
typedef struct { void *data; GoInt len; GoInt cap; } GoSlice;

typedef struct { const char *p; ptrdiff_t n; } _GoString_;
typedef _GoString_ GoString;
  • GODEBUG=cgocheck=1
    • 0 - 不检查
    • 2 - 更严格的检查
  • runtime/cgo
    • 安全传递 Go 内数据
    • interface{} -> cgo.Handle - uintptr - C.uintptr_t
go tool cgo

dlopen​

# 查看 so symbol
# 没有地址的 symbol 是动态的
nm -gDC /usr/lib/libsqlite3.so
objdump -TC libz.so
readelf -Ws libz.so
# 只看 symbol
readelf -Ws /usr/lib/libsqlite3.so | awk '{print $8}'
// +build !cgo

package dlopen

// we have to use the 3 argument format here :( - 2 argument format is only allowed from inside cgo

//go:cgo_import_dynamic libc_dlopen_x dlopen "libdl.so.2"
//go:cgo_import_dynamic libc_dlclose_x dlclose "libdl.so.2"
//go:cgo_import_dynamic libc_dlsym_x dlsym "libdl.so.2"
//go:cgo_import_dynamic libc_dlerror_x dlerror "libdl.so.2"

// on amd64 we don't need the following line - on 386 we do...
// anyway - with those lines the output is better (but doesn't matter) - without it on amd64 we get multiple DT_NEEDED with "libc.so.6" etc

//go:cgo_import_dynamic _ _ "libdl.so.2"

sqlite​

FAQ

查找用到了 cgo 的模块​

go list -f "{{if .CgoFiles}}{{.ImportPath}}{{end}}" $(go list -f "{{.ImportPath}}{{range .Deps}} {{.}}{{end}}" ./...)

zig cgo cross compile​

# Go 1.18+
CGO_ENABLED=1 GOOS=linux GOARCH=amd64 CC="zig cc -target x86_64-linux" CXX="zig c++ -target x86_64-linux" go build --tags extended