内容简介:在上篇文章本文源代码可以在 https://gitee.com/coderbusy/golang-with-csharp 找到。使用 Golang 编写一个名为 Check 的方法,该方法接收两个整型的参数(i1,i2)并返回一个布尔值,当 i1 > i2 时返回值为 True,否则为 False :
在上篇文章 【C# 调用 Go 语言】0x1 Hello Golang 中,我们将 Golang 源码编译为动态链接库(dll),用 C# 调用 Golang 导出的方法并成功的看到了控制台的输出。本篇文章将对 C# 调用 Golang 方法做更详细的介绍,涉及如何对 Golang 方法进行传参、获取返回值以及处理调用过程中的类型转换。
本文源代码可以在 https://gitee.com/coderbusy/golang-with-csharp 找到。
基本的传参与返回值
使用 Golang 编写一个名为 Check 的方法,该方法接收两个整型的参数(i1,i2)并返回一个布尔值,当 i1 > i2 时返回值为 True,否则为 False :
需要一个 make.bat 文件,用于生成动态链接库:
同上篇,将 C# 项目 Golang.Ioc 的目标平台设置为 x86 ,将生成的 Golang.Ioc.Interop.dll 复制到项目中并设置为始终复制:
使用 P/Invoke 调用导出的方法:
运行之后,程序将会产生如下输出,程序行为符合我们的预期:
C、CGO、Golang 与 P/Invoke
C/C++ 经过几十年的发展,已经积累了庞大的软件资产,它们很多久经考验而且性能已经足够优化。Go 语言必须能够站在 C/C++ 这个巨人的肩膀之上,有了海量的 C/C++ 软件资产兜底之后,我们才可以放心愉快地用 Go 语言编程。C 语言作为一个通用语言,很多库会选择提供一个 C 兼容的 API,然后用其他不同的编程语言实现。Go 语言通过自带的一个叫 CGO 的 工具 来支持 C 语言函数调用,同时我们可以用 Go 语言导出 C 动态库接口给其它语言使用。
Go语言高级编程 》 第二章 CGO编程P/Invoke 的全称是 Platform Invoke (平台调用) 它实际上是一种函数调用机制,通过 P/Invoke 我们就可以调用非托管 DLL 中的函数。实际上很多 NET 基类库中定义的类型内部调用了从 Kernel32.dll,User32.dll,gdi32.dll 等非托管 DLL 中导出的函数。
之所以可以在 C# 中调用 Golang 程序集是因为 CGO 在中间充当了桥梁。我们的调用顺序应该是 C# -> C -> Golang 。
下表列出了 Windows API 和 C 样式函数中使用的数据类型。许多非托管库包含将这些数据类型作为参数和返回值传递的函数。第三列列出了相应的 .NET Framework 内置值类型或可在托管代码中使用的类。
Windows API 中的非托管类型 | 非托管 C 语言类型 | 托管类型 | 描述 |
VOID | void | System.Void | 应用于不返回值的函数。 |
HANDLE | void * | System.IntPtr 或 System.UIntPtr | 在 32 位 Windows 操作系统上为 32 位、在 64 位 Windows 操作系统上为 64 位。 |
BYTE | unsigned char | System.Byte | 8 位 |
SHORT | short | System.Int16 | 16 位 |
WORD | unsigned short | System.UInt16 | 16 位 |
INT | int | System.Int32 | 32 位 |
UINT | unsigned int | System.UInt32 | 32 位 |
LONG | long | System.Int32 | 32 位 |
BOOL | long | System.Boolean 或 System.Int32 | 32 位 |
DWORD | unsigned long | System.UInt32 | 32 位 |
ULONG | unsigned long | System.UInt32 | 32 位 |
CHAR | char | System.Char | 使用 ANSI 修饰。 |
WCHAR | wchar_t | System.Char | 使用 Unicode 修饰。 |
LPSTR | char * | System.String 或 System.Text.StringBuilder | 使用 ANSI 修饰。 |
LPCSTR | const char * | System.String 或 System.Text.StringBuilder | 使用 ANSI 修饰。 |
LPWSTR | wchar_t * | System.String 或 System.Text.StringBuilder | 使用 Unicode 修饰。 |
LPCWSTR | const wchar_t * | System.String 或 System.Text.StringBuilder | 使用 Unicode 修饰。 |
FLOAT | float | System.Single | 32 位 |
DOUBLE | double | System.Double | 64 位 |
Go语言中数值类型和 C语言 数据类型基本上是相似的,以下是它们的对应关系表:
C语言类型 | CGO类型 | Go语言类型 |
char | C.char | byte |
singed char | C.schar | int8 |
unsigned char | C.uchar | uint8 |
short | C.short | int16 |
unsigned short | C.short | 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 |
需要注意的是,虽然在C语言中int、short等类型没有明确定义内存大小,但是在CGO中它们的内存大小是确定的。在CGO中,C语言的int和long类型都是对应4个字节的内存大小,size_t类型可以当作Go语言uint无符号整数类型对待。
在编写完 Golang 代码后,如果不确定对应的 C# 类型,那么可以查看在编译后与 DLL 同时生成的 .h 头文件,对应上面两张表应该就可以找到正确的类型 。
字符串类型参数
如果一个方法需要导出并且参数或返回值涉及到字符串,通常使用 *C.char 来代替 Golang 内置的 string 类型对外导出。可以调用 C.CString 方法将 Golang 的字符串类型转为 *C.char 类型:
需要注意的是:C string 在 C 的堆上使用 malloc 申请。调用者有责任在合适的时候对该字符串进行释放,释放方式可以是调用C.free(调用C.free需包含stdlib.h)。
在 Golang 源码中新增 GetSlogan 方法,该方法接受一个名为 name 的字符串参数,并返回一句为武汉加油的口号。为了可以在返回值使用完成后释放掉由 C.CString 申请的内存,再增加一个 Free 方法:
C# 提供一个 ICustomMarshaler 接口,可以用它来对托管内存和非托管内存进行转换。添加一个 CStringMarshaler 实现 ICustomMarshaler 接口,帮我们处理 C# string 和 C.CString 之间的转换过程,并保证内存被正确释放:
测试一下对 GetSlogan 方法的调用:
运行代码后将产生以下输出:
增加代码进行性能测试:
调用 52 万 1 千次后,内存占用仍在 20M 以内,可以证明没有发生内存泄漏问题:
以上所述就是小编给大家介绍的《【C# 调用 Go 语言】0x2 参数、返回值与类型转换》,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对 码农网 的支持!
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