嵌入式Linux應用開發(fā)之基本語言語法常識

1. Go項目的構建

一個Go工程中主要包含以下三個目錄：

src：源代碼文件，編寫程序代碼xxx.go，執(zhí)行命令go build xxx.go會生成*.exe文件；執(zhí)行go run xxx.go可以直接運行文件

pkg：包文件，執(zhí)行go install name會在此目錄下生成*.a文件，用于import

bin：相關bin文件，執(zhí)行go install xxx會在此母名生成*.exe文件，可以直接運行

go的基本命令如下：

image.png

2. 變量和常量

Go的程序是保存在多個.go文件中，文件的第一行就是package XXX聲明，用來說明該文件屬于哪個包(package)，package聲明下來就是import聲明，再下來是類型，變量，常量，函數(shù)的聲明。Go語言的變量聲明格式為

var?變量名?變量類型?[?=?表達式或值]

變量聲明以關鍵字var開頭，變量類型放在變量的后面，行尾無需分號。舉個例子：

var?name?string
var?age?int
//批量聲明，一個var帶多個不同類型的變量聲明
var?(
?a?string
?b?int
?c?bool
?d?float32
)

類型推斷

我們可以將變量的類型省略，編譯器會根據(jù)等號右邊的值來推導變量的類型完成初始化

在函數(shù)內(nèi)部，可以使用更簡略的 := 方式（省略var和type）聲明并初始化變量。但是有限制：

不能用在函數(shù)外

:=?操作符的左邊至少有一個變量是尚未聲明的

常量的聲明和變量聲明非常類似，只是把var換成了const，常量在定義的時候必須賦值。const同時聲明多個常量時，如果省略了值則表示和上面一行的值相同。例如：

const?(
????????n1?=?100
????????n2
????????n3
????)

3 內(nèi)置數(shù)據(jù)類型

3.1 格式化打印

fmt包支持如下幾種打印方式

fmt.Println：打印一行內(nèi)容，類似std::cout，難以設置格式

fmt.Print：打印內(nèi)容，并不換行

fmt.Printf：格式化打印，與C語言printf同理

fmt.Sprintf：格式化打印，不同之處使返回string類型，不是打印到屏幕

格式化打印支持的格式符：

image.png

fmt.Printf("type?of?a?is?%T,?size?of?a?is?%d",?a,?unsafe.Sizeof(a))?//?a?的類型和大小

3.2 類型轉(zhuǎn)換

Go語言中只有強制類型轉(zhuǎn)換，沒有隱式類型轉(zhuǎn)換。該語法只能在兩個類型之間支持相互轉(zhuǎn)換的時候使用。強制類型轉(zhuǎn)換的基本語法如下：

T(表達式)

4 基本語句

4.1 if語句

//可省略條件表達式括號。
//持初始化語句，可定義代碼塊局部變量。?
//代碼塊左?括號必須在條件表達式尾部。
if?布爾表達式?{
????//。。。
}?else?{?//else不能單獨一行，golang的自動分號插入機制導致的
??//。。。
}
//另一種格式，在條件判斷前執(zhí)行一條指令
if?statement;?condition?{??
}

4.2 switch語句

switch?var1?{
????case?val1:
????????...
????case?val2,val3,val4://通過用逗號分隔，可以在一個?case?中包含多個表達式
????????...
????default:
????????...
}
//可以看到每個case不需要break來分割
//switch?語句還可以被用于type-switch?來判斷某個interface?變量中實際存儲的變量類型
switch?x.(type){
????case?type:
???????statement(s)??????
????case?type:
???????statement(s)
????/*?你可以定義任意個數(shù)的case?*/
????default:?/*?可選?*/
???????statement(s)
}

注意：

case可以是字符、字符串，表達式，不一定是常量

每個case語句塊自動結束退出switch，不需要使用break

如果需要接著執(zhí)行下一個case的內(nèi)容，需要使用**fallthrough?**

4.3 for循環(huán)

三種形式

for?init;?condition;?post?{?}
for?condition?{?}
for?{?}
//init：?一般為賦值表達式，給控制變量賦初值；
//condition：?關系表達式或邏輯表達式，循環(huán)控制條件；
//post：?一般為賦值表達式，給控制變量增量或減量。

range循環(huán)語句：range類似迭代器操作，返回 (索引, 值) 或 (鍵, 值)

for?key,?value?:=?range?oldMap?{
????newMap[key]?=?value
}

5 函數(shù)

5.1 函數(shù)定義

在 Go 語言中，函數(shù)聲明通用語法如下：

func?functionname(parametername?type)?returntype?{??
????//?函數(shù)體（具體實現(xiàn)的功能）
}
//如果有連續(xù)若干個函數(shù)參數(shù)，它們的類型一致，那么無須一一羅列，只需在最后一個參數(shù)后添加該類型。

Go 語言支持一個函數(shù)可以有多個返回值（也用括號包含），并且可以給返回值命名，這樣可以不在return里添加需要返回的變量：

func?rectProps(length,?width?float64)(float64,?float64)?{//兩個括號，一個函數(shù)參數(shù)，一個返回列表??
????var?area?=?length?*?width
????var?perimeter?=?(length?+?width)?*?2
????return?area,?perimeter//返回多返回值
}
//返回值命名
func?rectProps(length,?width?float64)(area,?perimeter?float64)?{??
????area?=?length?*?width
????perimeter?=?(length?+?width)?*?2
????return?//?不需要明確指定返回值，默認返回?area,?perimeter?的值
}

_?在 Go 中被用作空白符，可以用作表示任何類型的任何值，通常用在接收函數(shù)多返回值，過濾掉不需要的返回值：

area,?_?:=?rectProps(10.8,?5.6)?//?返回值周長被丟棄

5.2 可變參數(shù)

如果函數(shù)最后一個參數(shù)被記作?...T?，這時函數(shù)可以接受任意個?T?類型參數(shù)作為最后一個參數(shù)。可變參數(shù)函數(shù)的工作原理是把可變參數(shù)轉(zhuǎn)換為一個新的切片。

func?find(num?int,?nums?...int)?{
????fmt.Printf("type?of?nums?is?%T
",?nums)//nums相當于整型slice
????found?:=?false
????for?i,?v?:=?range?nums?{
????????if?v?==?num?{
????????????fmt.Println(num,?"found?at?index",?i,?"in",?nums)
????????????found?=?true
????????}
????}
????if?!found?{
????????fmt.Println(num,?"not?found?in?",?nums)
????}
????fmt.Printf("
")
}
func?main()?{
????find(89,?89,?90,?95)//傳入數(shù)多個參數(shù)
????nums?:=?[]int{89,?90,?95}
????find(89,?nums...)//傳入一個slice
}

5.3 返回error信息

我們可以使用errors包或fmt包來生成error類型的對象，用于返回函數(shù)的內(nèi)部錯誤：

//實現(xiàn)自定義函數(shù)同時返回err和其他返回值
package?main

import?(
?"errors"
?"fmt"
)

func?f1()?(int,?error)?{?//設置多返回值
?err?:=?errors.New("I?am?the?error")?//使用errors包生成error
?return?1,?err
}

func?f2()?(int,?error)?{
?//使用fmt包生成error
?err?:=?fmt.Errorf("I?am?a?error?created?by?fmt")
?return?2,?err
}

func?main()?{
?a,?err?:=?f1()
?if?err?!=?nil?{
??fmt.Println(err.Error())
?}
?fmt.Println(a)
?b,?err?:=?f2()
?if?err?!=?nil?{
??fmt.Println(err.Error())
?}
?fmt.Println(b)
}5.4 指針傳址參數(shù)

對于需要在函數(shù)內(nèi)部修改的參數(shù)，需要使用傳址參數(shù)，GO中指針和C語言使一樣的，基本符號也是***和&**。

//指針傳址參數(shù)，和函數(shù)返回指針
package?main

import?"fmt"

func?fun1(value?*int)?*float64?{
?*value?+=?10
?myFloat?:=?98.5
?//雖然myFloat是局部變量，但GO并不會釋放它，因為所有權被轉(zhuǎn)移到函數(shù)外了
?return?&myFloat
}

func?main()?{
?number?:=?10
?ret?:=?fun1(&number)
?fmt.Println(number,?"??",?*ret)
}6 數(shù)組

一個數(shù)組的表示形式為[n]T。n表示數(shù)組中元素的數(shù)量，T代表每個元素的類型。使用示例如下：

var?a?[3]int?//所有元素有默認值0
a?:=?[3]int{12,?78,?50}//簡要聲明，賦值
a?:=?[3]int{12}?//只給第一個元素賦值
var?b?=?[...]int{1,?2,?3}?//?定義長度為3的int型數(shù)組,?元素為?1,?2,?3

fmt.Println(a)?//數(shù)組可以直接打印出來
fmt.Println(len(a))?//打印數(shù)組長度
//打印內(nèi)容
for?i?:=?range?a?{
????fmt.Printf("a[%d]:?%d
",?i,?a[i])
}
for?i,?v?:=?range?b?{
????fmt.Printf("b[%d]:?%d
",?i,?v)
}

Go中的數(shù)組是值類型而不是引用類型。一個數(shù)組變量即表示整個數(shù)組，它并不是隱式的指向第一個元素的指針（比如C語言的數(shù)組）。這意味著當數(shù)組賦值給一個新的變量時，該變量會得到一個原始數(shù)組的一個副本。如果對新變量進行更改，則不會影響原始數(shù)組。

a?:=?[...]string{"USA",?"China",?"India",?"Germany",?"France"}
b?:=?a?//?a?copy?of?a?is?assigned?to?b
b[0]?=?"Singapore"?//修改b，a不會改變，這不是C++的數(shù)組基地址指針

數(shù)組的長度是數(shù)組類型的一個部分，不同長度或不同類型的數(shù)據(jù)組成的數(shù)組都是不同的類型，因此在Go語言中很少直接使用數(shù)組（不同長度的數(shù)組因為類型不同無法直接賦值），因此推薦使用切片。

7 slice切片

切片是由數(shù)組建立的一種方便、靈活且功能強大的包裝（Wrapper），切片本身不擁有任何數(shù)據(jù)。它們只是對現(xiàn)有數(shù)組的引用?？梢岳斫鉃?strong>簡化版的動態(tài)數(shù)組，slice才是C++的數(shù)組指針類似的存在，修改slice就是修改原數(shù)組。

7.1 創(chuàng)建slice

帶有T類型元素的切片由[]T表示，切片的長度是切片中的元素數(shù)，切片的容量是從創(chuàng)建切片的索引開始算起到數(shù)組末尾的元素數(shù)。創(chuàng)建slice如下：

var?(
????a?[]int???????????????//?nil切片,?和?nil?相等,?一般用來表示一個不存在的切片
????b?=?[]int{}???????????//?空切片,?和?nil?不相等,?一般用來表示一個空的集合
????c?=?[]int{1,?2,?3}????//?有3個元素的切片,?len和cap都為3
????d?=?c[:2]?????????????//?有2個元素的切片,?len為2,?cap為3
????e?=?c[0:2:cap(c)]?????//?有2個元素的切片,?len為2,?cap為3
????f?=?c[:0]?????????????//?有0個元素的切片,?len為0,?cap為3
????g?[]int?=?a[1:4]?//?creates?a?slice?from?a[1]?to?a[3]
????g?=?make([]int,?3)????//?有3個元素的切片,?len和cap都為3
????i?=?make([]int,?2,?3)?//?有2個元素的切片,?len為2,?cap為3
????j?=?make([]int,?0,?3)?//?有0個元素的切片,?len為0,?cap為3
)

7.2 修改slice

切片自己不擁有任何數(shù)據(jù)。它只是底層數(shù)組的一種表示。對切片所做的任何修改都會反映在底層數(shù)組中。當多個切片共用相同的底層數(shù)組時，每個切片所做的更改將反映在數(shù)組中。

func?main()?{
????numa?:=?[3]int{78,?79?,80}
????nums1?:=?numa[:]?//?creates?a?slice?which?contains?all?elements?of?the?array
????nums2?:=?numa[:]
????fmt.Println("array?before?change?1",?numa)
????nums1[0]?=?100
????fmt.Println("array?after?modification?to?slice?nums1",?numa)
????nums2[1]?=?101
????fmt.Println("array?after?modification?to?slice?nums2",?numa)
}
//輸出
//array?before?change?1?[78?79?80]??
//array?after?modification?to?slice?nums1?[100?79?80]??
//array?after?modification?to?slice?nums2?[100?101?80]
append函數(shù)可以追加新元素，原數(shù)組長度會變化（不是不能改變長度嗎？？）。其原理是當新的元素被添加到slice時，會創(chuàng)建一個新的數(shù)組?，F(xiàn)有數(shù)組的元素被復制到這個新數(shù)組中，并返回這個新數(shù)組的新切片引用，新切片的容量是舊切片的兩倍。

//在切片尾部追加元素
var?a?[]int
a?=?append(a,?1)???????????????//?追加1個元素
a?=?append(a,?1,?2,?3)?????????//?追加多個元素,?手寫解包方式
a?=?append(a,?[]int{1,2,3}...)?//?追加一個切片,?切片需要解包

刪除切片元素：

//刪除尾部元素
a?=?[]int{1,?2,?3}
a?=?a[:len(a)-1]???//?刪除尾部1個元素
a?=?a[:len(a)-N]???//?刪除尾部N個元素
//刪除開頭元素，徐婭移動指針位置
a?=?a[1:]?//?刪除開頭1個元素
a?=?a[N:]?//?刪除開頭N個元素

對于刪除中間的元素，需要對剩余的元素進行一次整體挪動，同樣可以用append或copy原地完成：

a?=?[]int{1,?2,?3,?...}
a?=?append(a[:i],?a[i+1:]...)?//?刪除中間1個元素
a?=?append(a[:i],?a[i+N:]...)?//?刪除中間N個元素
a?=?a[:i+copy(a[i:],?a[i+1:])]??//?刪除中間1個元素
a?=?a[:i+copy(a[i:],?a[i+N:])]??//?刪除中間N個元素

7.3 slice的內(nèi)存優(yōu)化

假設我們有一個非常大的數(shù)組，我們只想處理它的一小部分。然后，我們由這個數(shù)組創(chuàng)建一個切片，并開始處理切片。這里需要重點注意的是，在切片引用時數(shù)組仍然存在內(nèi)存中。只要切片在內(nèi)存中，數(shù)組就不能被垃圾回收?？梢允褂胏opy函數(shù)獲取一個原始slice的的副本，這樣原始slice和原數(shù)組都可以被自動釋放了。

func?countries()?[]string?{
????countries?:=?[]string{"USA",?"Singapore",?"Germany",?"India",?"Australia"}
????neededCountries?:=?countries[:len(countries)-2]
????countriesCpy?:=?make([]string,?len(neededCountries))
????copy(countriesCpy,?neededCountries)?//復制slice
????return?countriesCpy
}
另外，更嚴重的是：假設切片里存放的是指針對象，那么下面刪除末尾的元素后，被刪除的元素依然被切片底層數(shù)組引用，從而導致不能及時被自動垃圾回收器回收。保險的方式是先將需要自動內(nèi)存回收的元素設置為nil，保證自動回收器可以發(fā)現(xiàn)需要回收的對象，然后再進行切片的刪除操作：

var?a?[]*int{?...?}
a[len(a)-1]?=?nil?//?GC回收最后一個元素內(nèi)存
a?=?a[:len(a)-1]??//?從切片刪除最后一個元素8 map

通過向?make?函數(shù)傳入鍵和值的類型，可以創(chuàng)建 map，map默認是空指針nil，必須使用make進行初始化。make(map[type of key]type of value)?是創(chuàng)建 map 的語法：

?

//先make，再添加key-value
func?main()?{
????personSalary?:=?make(map[string]int)
????personSalary["steve"]?=?12000
????personSalary["jamie"]?=?15000
????personSalary["mike"]?=?9000
????fmt.Println("personSalary?map?contents:",?personSalary)
}

//創(chuàng)建時添加key-value
func?main()?{??
????personSalary?:=?map[string]int?{
????????"steve":?12000,
????????"jamie":?15000,
????}
????personSalary["mike"]?=?9000
????fmt.Println("personSalary?map?contents:",?personSalary)
}

如果獲取一個不存在的元素，map 會返回該元素類型的零值。既然無法通過返回值判斷key是否存在，我們應該這么做：

value,?ok?:=?map[key]
//如果 ok 是 true，表示 key 存在，key對應的值就是value ，反之表示 key 不存在。

刪除?map?中?key?的語法是?delete(map, key)。這個函數(shù)沒有返回值。和 slices 類似，map 也是引用類型。當 map 被賦值為一個新變量的時候，它們指向同一個內(nèi)部數(shù)據(jù)結構。因此，改變其中一個變量，就會影響到另一變量。

9 字符串和rune

Go 語言中的字符串是一個字節(jié)切片或rune切片，可以使用index獲取每個字符，并且使用 UTF-8 進行編碼。字符串是不可變的。一旦一個字符串被創(chuàng)建，那么它將無法被修改。為了修改字符串，可以把字符串轉(zhuǎn)化為一個 rune 切片。然后這個切片可以進行任何想要的改變，然后再轉(zhuǎn)化為一個字符串。

func?mutate(s?[]rune)?string?{?//接收一個rune切片，修改后返回string
????s[0]?=?'a'?
????return?string(s)
}
func?main()?{??
????h?:=?"hello"
????fmt.Println(mutate([]rune(h)))
}
****注意：在 UTF-8 編碼中，一個代碼點可能會占用超過一個字節(jié)的空間，如果超過一個字節(jié)還使用普通string類型的話，就會出現(xiàn)亂碼。對于這種情況，應該使用rune類型的slice。**rune 是 Go 語言的內(nèi)建類型，它也是 int32 的別稱。在 Go 語言中，rune 表示一個代碼點。代碼點無論占用多少個字節(jié)，都可以用一個 rune 來表示。舉例如下：

func?printChars(s?string)?{
?runes?:=?[]rune(s)?//先將string轉(zhuǎn)換為rune
?for?i?:=?0;?i?

	10 結構體

	下面示例為如何創(chuàng)建結構體并初始化：
type?Employee?struct?{?//命名結構體
????firstName,?lastName?string
????age,?salary?????????int
}

func?main()?{

????//creating?structure?using?field?names
????emp1?:=?Employee{
????????firstName:?"Sam",
????????age:???????25,
????????salary:????500,
????????lastName:??"Anderson",
????}

????//creating?structure?without?using?field?names
????emp2?:=?Employee{"Thomas",?"Paul",?29,?800}

????fmt.Println("Employee?1",?emp1)
????fmt.Println("Employee?2",?emp2)
????//創(chuàng)建匿名結構體，并直接生成一個結構體對象
????emp3?:=?struct?{
????????firstName,?lastName?string
????????age,?salary?????????int
????}{
????????firstName:?"Andreah",
????????lastName:??"Nikola",
????????age:???????31,
????????salary:????5000,
????}

????fmt.Println("Employee?3",?emp3)
}



	點號操作符?.?用于訪問結構體的字段。

	10.1 匿名字段

	當我們創(chuàng)建結構體時，字段可以只有類型，而沒有字段名。這樣的字段稱為匿名字段（Anonymous Field）。雖然匿名字段沒有名稱，但其實匿名字段的名稱就默認為它的類型。以下代碼創(chuàng)建一個?Person?結構體，它含有兩個匿名字段?string?和?int。
type?Person?struct?{??
????string
????int
}



	10.2 導出結構體和字段

	如果結構體名稱以大寫字母開頭，則它是其他包可以訪問的導出類型（Exported Type）。同樣，如果結構體里的字段首字母大寫，它也能被其他包訪問到。

	10.3 結構體比較

	結構體是值類型。如果它的每一個字段都是可比較的，則該結構體也是可比較的。如果兩個結構體變量的對應字段相等，則這兩個變量也是相等的。

	如果結構體包含不可比較的字段，則結構體變量也不可比較 ?

	要使用CGO特性，需要安裝C/C++構建工具鏈，在macOS和Linux下是要安裝GCC，在windows下是需要安裝MinGW工具。同時需要保證環(huán)境變量CGO_ENABLED被設置為1，這表示CGO是被啟用的狀態(tài)。

	11、cgo啟用語句

	11.1、import "C"

	通過import "C"語句啟用CGO特性，緊跟在這行語句前面的注釋是一種特殊語法，里面包含的是正常的C語言代碼。當確保CGO啟用的情況下，還可以在當前目錄中包含C/C++對應的頭文件。

	示例如下：
//第一個cgo的例子，使用C/C++的函數(shù)
package?main

//
//?引用的C頭文件需要在注釋中聲明，緊接著注釋需要有import?"C"，且這一行和注釋之間不能有空格
//

/*
#include??//自定義頭文件
#include?
#include?
void?myprint(char*?s);//聲明頭文件中的函數(shù)
*/
import?"C"

import?(
?"fmt"
?"unsafe"
)

func?main()?{
?//使用C.CString創(chuàng)建的字符串需要手動釋放。
?cs?:=?C.CString("Hello?World
")
?C.myprint(cs)
?C.free(unsafe.Pointer(cs))
?fmt.Println("call?C.sleep?for?3s")
?C.sleep(3)
?return
}


	11.2、cgo

	在import "C"語句前的注釋中可以通過#cgo語句設置編譯階段和鏈接階段的相關參數(shù)。編譯階段的參數(shù)主要用于定義相關宏和指定頭文件檢索路徑。鏈接階段的參數(shù)主要是指定庫文件檢索路徑和要鏈接的庫文件。#cgo語句主要影響CFLAGS、CPPFLAGS、CXXFLAGS、FFLAGS和LDFLAGS幾個編譯器環(huán)境變量。

	CFLAGS：對應C語言編譯參數(shù)(以.c后綴名)

	CPPFLAGS：對應C/C++ 代碼編譯參數(shù)(.c,.cc,.cpp,.cxx)

	CXXFLAGS：對應純C++編譯參數(shù)(.cc,.cpp,*.cxx)

	LDFLAGS：對應靜態(tài)庫和動態(tài)庫鏈接選項，必須使用絕對路徑（cgo 中的 ${SRCDIR} 為當前目錄的絕對路徑）

	使用示例如下：
//使用C庫,編譯時GCC會自動找到libnumber.a或libnumber.so進行鏈接
package?main

/*#cgo?CFLAGS:?-I./c_library
#cgo?LDFLAGS:?-L${SRCDIR}/c_library?-l?number
#include?"number.h"
*/
import?"C"
import?"fmt"

func?main()?{
?fmt.Println(C.number_add_mod(10,?5,?12))
}


	#cgo指令還支持條件選擇，當滿足某個操作系統(tǒng)或某個CPU架構類型時后面的編譯或鏈接選項生效。比如下面是分別針對windows和非windows下平臺的編譯和鏈接選項：
//?#cgo?windows?CFLAGS:?-DX86=1
//?#cgo?!windows?LDFLAGS:?-lm


	12、C與Go之間類型映射

	12.1、基本類型轉(zhuǎn)換

	Go語言中數(shù)值類型和C語言數(shù)據(jù)類型基本上是相似的，以下是它們的對應關系:

				C語言類型
			

				CGO類型
			

				Go語言類型
		

				char
			

				C.char
			

				byte
		

				singed char
			

				C.schar
			

				int8
		

				unsigned char
			

				C.uchar
			

				uint8
		

				short
			

				C.short
			

				int16
		

				unsigned short
			

				C.ushort
			

				uint16
		

				int
			

				C.int
			

				int32
		

				unsigned int
			

				C.uint
			

				uint32
		

				long
			

				C.long
			

				int32
		

				unsigned long
			

				C.ulong
			

				uint32
		

				long long int
			

				C.longlong
			

				int64
		

				unsigned long long int
			

				C.ulonglong
			

				uint64
		

				float
			

				C.float
			

				float32
		

				double
			

				C.double
			

				float64
		

				size_t
			

				C.size_t
			

				uint
		

	12.2、結構體、聯(lián)合、枚舉類型

	C語言的結構體、聯(lián)合、枚舉類型不能作為匿名成員被嵌入到Go語言的結構體中。在Go語言中，我們可以通過C.struct_xxx來訪問C語言中定義的struct xxx結構體類型。
/*
struct?A?{
????int???type;??//?type?是?Go?語言的關鍵字，此項被屏蔽
????float?_type;?//?將屏蔽CGO對?type?成員的訪問
};
*/
import?"C"
import?"fmt"

func?main()?{
????var?a?C.struct_A
????fmt.Println(a._type)?//?_type?對應?_type
}


	對于聯(lián)合類型，我們可以通過C.union_xxx來訪問C語言中定義的union xxx類型。但是Go語言中并不支持C語言聯(lián)合類型，它們會被轉(zhuǎn)為對應大小的字節(jié)數(shù)組。對于枚舉類型，我們可以通過C.enum_xxx來訪問C語言中定義的enum xxx結構體類型。
/*
enum?C?{
????ONE,
????TWO,
};
*/
import?"C"
import?"fmt"

func?main()?{
????var?c?C.enum_C?=?C.TWO
????fmt.Println(c)
????fmt.Println(C.ONE)
????fmt.Println(C.TWO)
}


	12.3、字符串和數(shù)組轉(zhuǎn)換

	CGO的C虛擬包提供了以下一組函數(shù)，用于Go語言和C語言之間數(shù)組和字符串的雙向轉(zhuǎn)換：
//?Go?string?to?C?string,?C.free?is?needed).
func?C.CString(string)?*C.char

//?Go?[]byte?slice?to?C?array,?C.free?is?needed).
func?C.CBytes([]byte)?unsafe.Pointer

//?C?string?to?Go?string
func?C.GoString(*C.char)?string

//?C?data?with?explicit?length?to?Go?string
func?C.GoStringN(*C.char,?C.int)?string

//?C?data?with?explicit?length?to?Go?[]byte
func?C.GoBytes(unsafe.Pointer,?C.int)?[]byte


	13、C函數(shù)如何返回errno？

	CGO也針對標準庫的errno宏做的特殊支持：在CGO調(diào)用C函數(shù)時如果有兩個返回值，那么第二個返回值將對應errno錯誤狀態(tài)。對于void類型函數(shù)，這個特性依然有效。
/*
#include?
static?int?div(int?a,?int?b)?{
????if(b?==?0)?{
????????errno?=?EINVAL;
????????return?0;
????}
????return?a/b;
}
*/
import?"C"
import?"fmt"
func?main()?{
????v0,?err0?:=?C.div(2,?1)
????fmt.Println(v0,?err0)
????v1,?err1?:=?C.div(1,?0)
????fmt.Println(v1,?err1)
}


	14、一個完整的封裝C函數(shù)的例子

	該例子的重點是，在封裝C函數(shù)的模塊里要提供外部類型和函數(shù)指針類型給其他go模塊使用，不能直接在其他模塊使用封裝模塊中的C類型，因為不同模塊cgo編譯后C類型并不是統(tǒng)一類型，無法進行類型轉(zhuǎn)換。封裝C標準庫qsort函數(shù)：
//封裝C標準庫函數(shù)qsort，給其他go文件或模塊使用
package?qsort

/*
#include?
//qsort的比較函數(shù)指針
typedef?int?(*qsort_cmp_func_t)(const?void*?a,?const?void*?b);
*/
import?"C"
import?"unsafe"

//將虛擬C包中的類型通過Go語言類型代替，在內(nèi)部調(diào)用C函數(shù)時重新轉(zhuǎn)型為C函數(shù)需要的類型
//因此外部用戶將不再依賴qsort包內(nèi)的虛擬C包，消除用戶對CGO代碼的直接依賴
type?CompareFunc?C.qsort_cmp_func_t

//封裝qsort的go?Sort函數(shù)
func?Sort(base?unsafe.Pointer,?num?int,?size?int,?cmp?CompareFunc)?{
?C.qsort(base,?C.size_t(num),?C.size_t(size),?C.qsort_cmp_func_t(cmp))
}


	使用上面qsort庫的其他庫文件：
package?main

//extern?int?go_qsort_compare(void*?a,?void*?b);
import?"C"

import?(
?"fmt"
?"qsort"
?"unsafe"
)

//export?go_qsort_compare
func?go_qsort_compare(a,?b?unsafe.Pointer)?C.int?{
?pa,?pb?:=?(*C.int)(a),?(*C.int)(b)
?return?C.int(*pa?-?*pb)
}

func?main()?{
?values?:=?[]int32{42,?9,?101,?95,?27,?25}

?qsort.Sort(unsafe.Pointer(&values[0]),
??len(values),?int(unsafe.Sizeof(values[0])),
????????//轉(zhuǎn)換一下函數(shù)指針，使用qsort提供的類型，不直接使用C空間函數(shù)指針
??qsort.CompareFunc(C.go_qsort_compare),
?)
?fmt.Println(values)
}

	15、中間生成文件

	在一個Go源文件中，如果出現(xiàn)了import "C"指令則表示將調(diào)用cgo命令生成對應的中間文件。下圖是cgo生成的中間文件的簡單示意圖：

	

	16、Cgo內(nèi)存訪問

	如果在CGO處理的跨語言函數(shù)調(diào)用時涉及到了指針的傳遞，則可能會出現(xiàn)Go語言和C語言共享某一段內(nèi)存的場景。我們知道C語言的內(nèi)存在分配之后就是穩(wěn)定的，但是Go語言因為函數(shù)棧的動態(tài)伸縮可能導致棧中內(nèi)存地址的移動(這是Go和C內(nèi)存模型的最大差異)。如果C語言持有的是移動之前的Go指針，那么以舊指針訪問Go對象時會導致程序崩潰。

	16.1 Go訪問C內(nèi)存

	C語言空間的內(nèi)存是穩(wěn)定的，只要不是被人為提前釋放，那么在Go語言空間可以放心大膽地使用。比如下面示例，我們可以在Go中調(diào)用C的malloc和free創(chuàng)建、使用和釋放內(nèi)存，不用考慮內(nèi)存地址移動的問題。
package?main

/*
#include?

void*?makeslice(size_t?memsize)?{
????return?malloc(memsize);
}
*/
import?"C"
import?"unsafe"

func?makeByteSlize(n?int)?[]byte?{
????p?:=?C.makeslice(C.size_t(n))
????return?((*[1?<

	16.2 Go內(nèi)存?zhèn)魅隒語言函數(shù)

	C/C++很多庫都是需要通過指針直接處理傳入的內(nèi)存數(shù)據(jù)的，因此cgo中也有很多需要將Go內(nèi)存?zhèn)魅隒語言函數(shù)的應用場景。Go的內(nèi)存是不穩(wěn)定的，goroutinue棧因為空間不足的原因可能會發(fā)生擴展，導致了原來的Go語言內(nèi)存被移動到了新的位置，如果這時候還按照原來地址訪問內(nèi)存，就會導致內(nèi)存越界。為了簡化并高效處理向C語言傳入Go語言內(nèi)存的問題，cgo針對該場景定義了專門的規(guī)則：在CGO調(diào)用的C語言函數(shù)返回前，cgo保證傳入的Go語言內(nèi)存在此期間不會發(fā)生移動，C語言函數(shù)可以大膽地使用Go語言的內(nèi)存！
package?main

/*
#include

void?printString(const?char*?s,?int?n)?{
????int?i;
????for(i?=?0;?i?

	編輯：黃飛

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