Go语言高级编程

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2. 第2章 CGO编程

引言

2.1 快速入门

2.1.1 最简CGO程序

2.1.2 基于C标准库函数输出字符串

2.1.3 使用自己的C函数

2.1.4 C代码的模块化

2.1.5 用Go重新实现C函数

2.1.6 面向C接口的Go编程

2.2 CGO基础

2.2.1 import "C"语句

2.2.2 #cgo语句

2.2.3 build tag 条件编译

2.3 类型转换

2.3.1 数值类型

2.3.2 Go 字符串和切片

2.3.3 结构体、联合、枚举类型

2.3.4 数组、字符串和切片

2.3.5 指针间的转换

2.3.6 数值和指针的转换

2.3.7 切片间的转换

2.4 函数调用

2.4.1 Go调用C函数

2.4.2 C函数的返回值

2.4.3 void函数的返回值

2.4.4 C调用Go导出函数

2.5 内部机制

2.5.1 CGO生成的中间文件

2.5.2 Go调用C函数

2.5.3 C调用Go函数

2.6 实战: 封装qsort

2.6.1 认识qsort函数

2.6.2 将qsort函数从Go包导出

2.6.3 改进:闭包函数作为比较函数

2.6.4 改进:消除用户对unsafe包的依赖

2.7 CGO内存模型

2.7.1 Go访问C内存

2.7.2 C临时访问传入的Go内存

2.7.3 C长期持有Go指针对象

2.7.4 导出C函数不能返回Go内存

2.8 C++ 类包装

2.8.1 C++ 类到 Go 语言对象

2.8.1.1 准备一个 C++ 类

2.8.1.2 用纯C函数接口封装 C++ 类

2.8.1.3 将纯C接口函数转为Go函数

2.8.1.4 包装为Go对象

2.8.2 Go 语言对象到 C++ 类

2.8.2.1 构造一个Go对象

2.8.2.2 导出C接口

2.8.2.3 封装C++对象

2.8.2.4 封装C++对象改进

2.8.3 彻底解放C++的this指针

2.9 静态库和动态库

2.9.1 使用C静态库

2.9.2 使用C动态库

2.9.3 导出C静态库

2.9.4 导出C动态库

2.9.5 导出非main包的函数

2.10 编译和链接参数

2.10.1 编译参数:CFLAGS/CPPFLAGS/CXXFLAGS

2.10.2 链接参数:LDFLAGS

2.10.3 pkg-config

2.10.4 go get 链

2.10.5 多个非main包中导出C函数

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4.3.3 反向RPC

通常的RPC是基于C/S结构,RPC的服务端对应网络的服务器,RPC的客户端也对应网络客户端。但是对于一些特殊场景,比如在公司内网提供一个RPC服务,但是在外网无法链接到内网的服务器。这种时候我们可以参考类似反向代理的技术,首先从内网主动链接到外网的TCP服务器,然后基于TCP链接向外网提供RPC服务。

以下是启动反向RPC服务的代码:

func main() {
	rpc.Register(new(HelloService))

	for {
		conn, _ := net.Dial("tcp", "localhost:1234")
		if conn == nil {
			time.Sleep(time.Second)
			continue
		}

		rpc.ServeConn(conn)
		conn.Close()
	}
}

反向RPC的内网服务将不再主动提供TCP监听服务,而是首先主动链接到对方的TCP服务器。然后基于每个建立的TCP链接向对方提供RPC服务。

而RPC客户端则需要在一个公共的地址提供一个TCP服务,用于接受RPC服务器的链接请求:

func main() {
	listener, err := net.Listen("tcp", ":1234")
	if err != nil {
		log.Fatal("ListenTCP error:", err)
	}

	clientChan := make(chan *rpc.Client)

	go func() {
		for {
			conn, err := listener.Accept()
			if err != nil {
				log.Fatal("Accept error:", err)
			}

			clientChan <- rpc.NewClient(conn)
		}
	}()

	doClientWork(clientChan)
}

当每个链接建立后,基于网络链接构造RPC客户端对象并发送到clientChan管道。

客户端执行RPC调用的操作在doClientWork函数完成:

func doClientWork(clientChan <-chan *rpc.Client) {
	client := <-clientChan
	defer client.Close()

	var reply string
	err = client.Call("HelloService.Hello", "hello", &reply)
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	fmt.Println(reply)
}

首先从管道去取一个RPC客户端对象,并且通过defer语句指定在函数退出前关闭客户端。然后是执行正常的RPC调用。