OpenIM原创C/C++调用golang函数，golang回调C/C++函数 _c++函数

归志宁无五亩园，读书本意在元元。这篇文章主要讲述OpenIM原创C/C++调用golang函数，golang回调C/C++函数相关的知识，希望能为你提供帮助。
需求来源Open-IM 是由前微信技术专家打造的全开源、永久免费、无限制的即时通讯组件。Open-IM 包括 IM 服务端和客户端 SDK，实现了高性能、轻量级、易扩展等重要特性。开发者通过集成 Open-IM 组件，并私有化部署服务端，可以将即时通讯、实时网络能力免费、快速集成到自身应用中，并确保业务数据的安全性和私密性。
OpenIM包括Server和SDK，两者都是采用golang实现的，移动端通过gomobile生成代码，再加上对应的插件，这样能适应多个前端开发框架，无论是原生的ios、android还是跨端开发的Flutter、uniapp、react native、cordova等。OpenIM SDK 要用在pc端electron框架中，先解决C调用golang的问题，再打通nodejs调用C /C++，当然这里还涉及到各种回调函数。

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网上有很多例子告诉你怎么从Go语言调用C /C++语言的函数，但少文章有告诉你，如何从C /C++语言函数中调用Golang语言写的函数。本文通过实际代码，来展示两个能力：(1)golang如何编译成动态库so (2)C /C++如何调用golang函数 (3)golang如何调用C /C++的回调函数。
goland代码及注意事项a.go代码：

package main
/*
#cgo CFLAGS: -I .
#include < stdio.h>
#include < string.h>
#include < stdlib.h>
typedef void (*callback)(void *,int);
extern void c_callback (void *,int);
extern callback _cb;
*/
import "C"
import (
"sync"
"unsafe"
"time"
"fmt"
"encoding/json"
)
?
var mutexsync.Mutex
?
?
type HelloWorldinterface {
OnSuccessCallback(result string)
}
?
func doSomething(worker HelloWorld, input string){
//模拟异步
go func() {
fmt.Println("func doSomething start...")
time.Sleep(time.Duration(2)*time.Second)
fmt.Println("func doSomething end...")
result := "do something successful"
worker.OnSuccessCallback(result)
}()
}
?
type SomeHelloWorld struct {
cb C.callback
input string
passBackData string
}
?
type CallbackOutput struct {
Datastring`json:"data"`
Outputstring `json:"output"`
}
?
?
func(t *SomeHelloWorld) OnSuccessCallback(result string){
var callbackOutput CallbackOutput
callbackOutput.Data = https://www.songbingjia.com/android/t.passBackData
callbackOutput.Output = result
?
jsonStr, err := json.Marshal(callbackOutput)
if err != nil {
fmt.Println("err: ", err.Error())
}
fmt.Println("json: ", string(jsonStr))
?
var cmsg *C.char = C.CString(string(jsonStr))
var ivalue C.int = C.int(len(jsonStr))
defer C.free(unsafe.Pointer(cmsg))
//C._cb全局变量，再回调时加锁互斥
mutex.Lock()
defer mutex.Unlock()
C._cb = t.cb
C.c_callback(unsafe.Pointer(cmsg), ivalue)
}
?
//exportdoSomethingCallback
func doSomethingCallback(p C.callback, input *C.char, data *C.char){
var one SomeHelloWorld
one.cb = p
one.passBackData = https://www.songbingjia.com/android/C.GoString(data)
one.input = C.GoString(input)
fmt.Println("one: ", one)
doSomething(& one, one.input)
}
?
func main() {
}

在代码块，有几个点需要注意：
(1)package main 这个必须是main
(2)这个注释不能少，原封不动复制粘贴即可
/* #cgo CFLAGS: -I . #include < stdio.h> #include < string.h> #include < stdlib.h> typedef void (*callback)(void *,int); extern void c_callback (void *,int); extern callback _cb; */
(3)对于提供给C调用的函数，在函数上一行加上export 例如：//export doSomethingCallback
(4) main函数保留
func main() { }
b.go代码

package main
?
/*
#include < stdio.h>
?
typedef void (*callback)(void *,int);
?
callback _cb;
?
void c_callback(void* p,int i)
{
_cb(p,i);
}
*/
import "C"

原封不动保存就可以了。
编译成动态库

go build -o libcallback.so-buildmode=c-shared a.go b.go

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生成libcallback.h 和libcallback.so
C代码调用

#include < stdio.h>
#include < unistd.h>
?
#include "libcallback.h"
?
void gocallback(void* s,int len) {
?
printf("%s\\n", (char*)s);
?
}
?
int main() {
const char* a = "cstring input";
doSomethingCallback(gocallback, (char*)"cstring hello", (char*)a);
pause();
}
?

编译

gcc -vm.cpp-o m ./libcallback.so

生成可执行程序 m

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输入./m 执行，C调用golang的doSomethingCallback函数，并在此函数回调C的gocallback函数，完成了C-> golang-> C

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小节github源代码下载
OpemIM开源IM项目
OpenIM官网
C和golang互调能力打通，这样，对于采用C/C++开发的项目，如果某些业务特性不追求性能上的机制，可以通过golang实现，这样达到了开发效率和执行效率的平衡，对业务开发非常有帮助。
通过深度调用机制分析，无论是Go调用C，还是C调用Go，其需要解决的核心问题其实都是提供一个C/Go的运行环境来执行相应的代码。Go的代码执行环境就是goroutine以及Go的runtime，而C的执行环境需要一个不使用分段的栈，并且执行C代码的goroutine需要暂时地脱离调度器的管理。

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要达到这些要求，运行时提供的支持就是切换栈，以及runtime.entersyscall。在Go中调用C函数时，runtime.cgocall中调用entersyscall脱离调度器管理。runtime.asmcgocall切换到m的g0栈，于是得到C的运行环境。在C中调用Go函数时，crosscall2解决gcc编译到6c编译之间的调用协议问题。cgocallback切换回goroutine栈。runtime.cgocallbackg中调用exitsyscall恢复Go的运行环境

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