在新的Go语言中，我如何调用c++代码?换句话说，我如何包装我的c++类并在Go中使用它们?
当前回答
更新:我已经成功地将一个小型测试c++类与Go连接起来
如果你用C接口包装c++代码，你应该能够用cgo调用你的库(参见$GOROOT/misc/cgo/gmp中的gmp示例)。
我不确定c++中的类的思想在Go中是否真的可以表达，因为它没有继承。
这里有一个例子:
我有一个c++类定义为:
// foo.hpp
class cxxFoo {
public:
int a;
cxxFoo(int _a):a(_a){};
~cxxFoo(){};
void Bar();
};
// foo.cpp
#include <iostream>
#include "foo.hpp"
void
cxxFoo::Bar(void){
std::cout<<this->a<<std::endl;
}
我想在围棋中使用它。我将使用C接口
// foo.h
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
typedef void* Foo;
Foo FooInit(void);
void FooFree(Foo);
void FooBar(Foo);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
(我使用void*代替C结构体，以便编译器知道Foo的大小)
实现为:
//cfoo.cpp
#include "foo.hpp"
#include "foo.h"
Foo FooInit()
{
cxxFoo * ret = new cxxFoo(1);
return (void*)ret;
}
void FooFree(Foo f)
{
cxxFoo * foo = (cxxFoo*)f;
delete foo;
}
void FooBar(Foo f)
{
cxxFoo * foo = (cxxFoo*)f;
foo->Bar();
}
所有这些都完成后，Go文件是:
// foo.go
package foo
// #include "foo.h"
import "C"
import "unsafe"
type GoFoo struct {
foo C.Foo;
}
func New()(GoFoo){
var ret GoFoo;
ret.foo = C.FooInit();
return ret;
}
func (f GoFoo)Free(){
C.FooFree(unsafe.Pointer(f.foo));
}
func (f GoFoo)Bar(){
C.FooBar(unsafe.Pointer(f.foo));
}
我用来编译的makefile是:
// makefile
TARG=foo
CGOFILES=foo.go
include $(GOROOT)/src/Make.$(GOARCH)
include $(GOROOT)/src/Make.pkg
foo.o:foo.cpp
g++ $(_CGO_CFLAGS_$(GOARCH)) -fPIC -O2 -o $@ -c $(CGO_CFLAGS) $<
cfoo.o:cfoo.cpp
g++ $(_CGO_CFLAGS_$(GOARCH)) -fPIC -O2 -o $@ -c $(CGO_CFLAGS) $<
CGO_LDFLAGS+=-lstdc++
$(elem)_foo.so: foo.cgo4.o foo.o cfoo.o
gcc $(_CGO_CFLAGS_$(GOARCH)) $(_CGO_LDFLAGS_$(GOOS)) -o $@ $^ $(CGO_LDFLAGS)
试着用以下方法进行测试:
// foo_test.go
package foo
import "testing"
func TestFoo(t *testing.T){
foo := New();
foo.Bar();
foo.Free();
}
您需要使用make install安装共享库，然后运行make test。预期输出为:
gotest
rm -f _test/foo.a _gotest_.6
6g -o _gotest_.6 foo.cgo1.go foo.cgo2.go foo_test.go
rm -f _test/foo.a
gopack grc _test/foo.a _gotest_.6 foo.cgo3.6
1
PASS
其他回答
更新:我已经成功地将一个小型测试c++类与Go连接起来
如果你用C接口包装c++代码，你应该能够用cgo调用你的库(参见$GOROOT/misc/cgo/gmp中的gmp示例)。
我不确定c++中的类的思想在Go中是否真的可以表达，因为它没有继承。
这里有一个例子:
我有一个c++类定义为:
// foo.hpp
class cxxFoo {
public:
int a;
cxxFoo(int _a):a(_a){};
~cxxFoo(){};
void Bar();
};
// foo.cpp
#include <iostream>
#include "foo.hpp"
void
cxxFoo::Bar(void){
std::cout<<this->a<<std::endl;
}
我想在围棋中使用它。我将使用C接口
// foo.h
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
typedef void* Foo;
Foo FooInit(void);
void FooFree(Foo);
void FooBar(Foo);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
(我使用void*代替C结构体，以便编译器知道Foo的大小)
实现为:
//cfoo.cpp
#include "foo.hpp"
#include "foo.h"
Foo FooInit()
{
cxxFoo * ret = new cxxFoo(1);
return (void*)ret;
}
void FooFree(Foo f)
{
cxxFoo * foo = (cxxFoo*)f;
delete foo;
}
void FooBar(Foo f)
{
cxxFoo * foo = (cxxFoo*)f;
foo->Bar();
}
所有这些都完成后，Go文件是:
// foo.go
package foo
// #include "foo.h"
import "C"
import "unsafe"
type GoFoo struct {
foo C.Foo;
}
func New()(GoFoo){
var ret GoFoo;
ret.foo = C.FooInit();
return ret;
}
func (f GoFoo)Free(){
C.FooFree(unsafe.Pointer(f.foo));
}
func (f GoFoo)Bar(){
C.FooBar(unsafe.Pointer(f.foo));
}
我用来编译的makefile是:
// makefile
TARG=foo
CGOFILES=foo.go
include $(GOROOT)/src/Make.$(GOARCH)
include $(GOROOT)/src/Make.pkg
foo.o:foo.cpp
g++ $(_CGO_CFLAGS_$(GOARCH)) -fPIC -O2 -o $@ -c $(CGO_CFLAGS) $<
cfoo.o:cfoo.cpp
g++ $(_CGO_CFLAGS_$(GOARCH)) -fPIC -O2 -o $@ -c $(CGO_CFLAGS) $<
CGO_LDFLAGS+=-lstdc++
$(elem)_foo.so: foo.cgo4.o foo.o cfoo.o
gcc $(_CGO_CFLAGS_$(GOARCH)) $(_CGO_LDFLAGS_$(GOOS)) -o $@ $^ $(CGO_LDFLAGS)
试着用以下方法进行测试:
// foo_test.go
package foo
import "testing"
func TestFoo(t *testing.T){
foo := New();
foo.Bar();
foo.Free();
}
您需要使用make install安装共享库，然后运行make test。预期输出为:
gotest
rm -f _test/foo.a _gotest_.6
6g -o _gotest_.6 foo.cgo1.go foo.cgo2.go foo_test.go
rm -f _test/foo.a
gopack grc _test/foo.a _gotest_.6 foo.cgo3.6
1
PASS
这可以使用命令cgo来实现。
在本质上 如果导入“C”之前紧接着有一个注释，这个注释被称为preamble，在编译包的C部分时被用作头文件。例如:“ 来源:https://golang.org/cmd/cgo/
// #include <stdio.h>
// #include <errno.h>
import "C"
从go1.2+开始，cgo自动合并和编译c++代码:
http://golang.org/doc/go1.2#cgo_and_cpp
从我在FAQ中读到的内容来看，你还不能确定:
Do Go programs link with C/C++ programs? There are two Go compiler implementations, gc (the 6g program and friends) and gccgo. Gc uses a different calling convention and linker and can therefore only be linked with C programs using the same convention. There is such a C compiler but no C++ compiler. Gccgo is a GCC front-end that can, with care, be linked with GCC-compiled C or C++ programs. The cgo program provides the mechanism for a “foreign function interface” to allow safe calling of C libraries from Go code. SWIG extends this capability to C++ libraries.
我根据Scott Wales的回答创建了下面的例子。我已经在macOS High Sierra 10.13.3运行go版本go1.10 darwin/amd64上测试了它。
(1) library.hpp的代码，我们要调用的c++ API。
#pragma once
class Foo {
public:
Foo(int value);
~Foo();
int value() const;
private:
int m_value;
};
(2) library.cpp的代码，c++实现。
#include "library.hpp"
#include <iostream>
Foo::Foo(int value) : m_value(value) {
std::cout << "[c++] Foo::Foo(" << m_value << ")" << std::endl;
}
Foo::~Foo() { std::cout << "[c++] Foo::~Foo(" << m_value << ")" << std::endl; }
int Foo::value() const {
std::cout << "[c++] Foo::value() is " << m_value << std::endl;
return m_value;
}
(3) library-bridge.h的代码，该桥需要公开c++实现的C API，以便go可以使用它。
#pragma once
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
void* LIB_NewFoo(int value);
void LIB_DestroyFoo(void* foo);
int LIB_FooValue(void* foo);
#ifdef __cplusplus
} // extern "C"
#endif
(4)代码为library-bridge.cpp，实现桥接。
#include <iostream>
#include "library-bridge.h"
#include "library.hpp"
void* LIB_NewFoo(int value) {
std::cout << "[c++ bridge] LIB_NewFoo(" << value << ")" << std::endl;
auto foo = new Foo(value);
std::cout << "[c++ bridge] LIB_NewFoo(" << value << ") will return pointer "
<< foo << std::endl;
return foo;
}
// Utility function local to the bridge's implementation
Foo* AsFoo(void* foo) { return reinterpret_cast<Foo*>(foo); }
void LIB_DestroyFoo(void* foo) {
std::cout << "[c++ bridge] LIB_DestroyFoo(" << foo << ")" << std::endl;
AsFoo(foo)->~Foo();
}
int LIB_FooValue(void* foo) {
std::cout << "[c++ bridge] LIB_FooValue(" << foo << ")" << std::endl;
return AsFoo(foo)->value();
}
(5)最后，图书馆。go程序调用c++ API。
package main
// #cgo LDFLAGS: -L. -llibrary
// #include "library-bridge.h"
import "C"
import "unsafe"
import "fmt"
type Foo struct {
ptr unsafe.Pointer
}
func NewFoo(value int) Foo {
var foo Foo
foo.ptr = C.LIB_NewFoo(C.int(value))
return foo
}
func (foo Foo) Free() {
C.LIB_DestroyFoo(foo.ptr)
}
func (foo Foo) value() int {
return int(C.LIB_FooValue(foo.ptr))
}
func main() {
foo := NewFoo(42)
defer foo.Free() // The Go analog to C++'s RAII
fmt.Println("[go]", foo.value())
}
使用下面的Makefile
liblibrary.so: library.cpp library-bridge.cpp
clang++ -o liblibrary.so library.cpp library-bridge.cpp \
-std=c++17 -O3 -Wall -Wextra -fPIC -shared
我可以运行示例程序如下所示:
$ make
clang++ -o liblibrary.so library.cpp library-bridge.cpp \
-std=c++17 -O3 -Wall -Wextra -fPIC -shared
$ go run library.go
[c++ bridge] LIB_NewFoo(42)
[c++] Foo::Foo(42)
[c++ bridge] LIB_NewFoo(42) will return pointer 0x42002e0
[c++ bridge] LIB_FooValue(0x42002e0)
[c++] Foo::value() is 42
[go] 42
[c++ bridge] LIB_DestroyFoo(0x42002e0)
[c++] Foo::~Foo(42)
重要的
上面在go程序中导入“C”的注释是不可选的。你必须完全按照图中显示的那样放置它们，这样cgo才能知道要加载哪个头文件和库，在这种情况下:
// #cgo LDFLAGS: -L. -llibrary
// #include "library-bridge.h"
import "C"
链接到GitHub repo的完整示例。
推荐文章
- 什么是“参数依赖查找”(又名ADL，或“Koenig查找”)?
- 公共朋友交换成员函数
- 如何在Go中使用c++
- 自定义c++分配器的引人注目的例子?
- RAII和c++中的智能指针
- 如何构建和使用谷歌TensorFlow c++ api
- 如何修剪字符串的前导和尾随空白?
- 断言是邪恶的吗?
- 下面这些短语在c++中是什么意思:0 -，default-和value-initialization?
- 在STL地图中，使用map::insert比[]更好吗?
- C++ Linux的想法?
- 如何为Fedora安装g++ ?
- Std::cin输入空格?
- c++标准是否要求iostreams的性能很差，或者我只是在处理一个糟糕的实现?
- gcc在哪里查找C和c++头文件?
