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Go 语言交叉编译和构建标签

现代应用支持多平台运行是一件稀松平常的事情，在 Go 语言里面，为了支持应用的多平台部署，给用户提供了方便的配置方式来轻松构建针对不同操作系统和平台的运行文件。

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Go 的构建约束，即构建标签，是以 // go:build 为开始的行注释，如果是 1.16 或之前的版本，格式是 // +build 。跟此变更相关的 issue 可以参考 25348 。

构建标签必须出现在 package 子句之前。为了区分构建标签和包文档的描述注释，构建标签后面应该有一个空行。

构建标签由||, , !运算符以及括号来组合表达。运算符与 Go 中的含义相同。

例如，以下构建标签在满足 linux 和 386 约束，或者满足 darwin 而 cgo 不满足时构建文件：

//go:build (linux 386) || (darwin !cgo)

又如：仅在使用 cgo 时，且仅在 Linux 和 OS X 上构建文件： //go:build cgo (linux || darwin)

注意：1.17 及以后的表达格式里，一个文件有多个 //go:build 行是错误的。

在 1.16 及以前的版本，多行构建标签是允许的，并且组合方式是通过空格和逗号等来区分，空格符表示 OR，逗号表示 AND,感叹号表示 NOT。而多行之间则表示 OR。gofmt 命令将在遇到旧语法时添加等效的 //go:build 约束。如下是示例：

如果文件名在去除扩展名和可能的 _test 后缀后匹配以下任何模式, （例如：source_windows_amd64.go）其中 GOOS 和 GOARCH 分别代表任何已知的操作系统和体系结构值，那么认为该文件除了文件中的任何显式约束之外，具有这些术语的所表达的隐式构建标签。

除了官方提供的针对不同平台的内置标签，用户也可以使用自定义标签，例如 //go:build prod , 只需要在执行 go build 时显式带上标签名 go build --tags=prod 。

想要使文件构建时被忽略，可以使用： //go:build ignore ，其他任何没有被用来定义为标签的词也可以，但"ignore"是约定俗成的。）。Go 语言目前支持的系统和架构可以参考 官方文档 。

如何在golang 中调用c的静态库或者动态库

Cgo 使得Go程序能够调用C代码. cgo读入一个用特别的格式写的Go语言源文件, 输出Go和C程序, 使得C程序能打包到Go语言的程序包中.

举例说明一下. 下面是一个Go语言包, 包含了两个函数 -- Random 和 Seed -- 是C语言库中random和srandom函数的马甲.

package rand

/*

#include stdlib.h

*/ import "C" func Random() int { return int(C.random()) } func Seed(i int) { C.srandom(C.uint(i)) }

我们来看一下这里都有什么内容. 开始是一个包的导入语句.

rand包导入了"C"包, 但你会发现在Go的标准库里没有这个包. 那是因为C是一个"伪包", 一个为cgo引入的特殊的包名, 它是C命名空间的一个引用.

rand 包包含4个到C包的引用: 调用 C.random和C.srandom, 类型转换 C.uint(i)还有引用语句.

Random函数调用libc中的random函数, 然后回返结果. 在C中, random返回一个C类型的长整形值, cgo把它轮换为C.long. 这个值必需转换成Go的类型, 才能在Go程序中使用. 使用一个常见的Go类型转换:

func Random() int { return int(C.random()) }

这是一个等价的函数, 使用了一个临时变量来进行类型转换:

func Random() int { var r C.long = C.random() return int(r) }

Seed函数则相反. 它接受一个Go语言的int类型, 转换成C语言的unsigned int类型, 然后传递给C的srandom函数.

func Seed(i int) { C.srandom(C.uint(i)) }

需要注意的是, cgo中的unsigned int类型写为C.uint; cgo的文档中有完整的类型列表.

这个例子中还有一个细节我们没有说到, 那就是导入语句上面的注释.

/*

#include stdlib.h

*/ import "C"

Cgo可以识别这个注释, 并在编译C语言程序的时候将它当作一个头文件来处理. 在这个例子中, 它只是一个include语句, 然而其实它可以是使用有效的C语言代码. 这个注释必需紧靠在import "C"这个语句的上面, 不能有空行, 就像是文档注释一样.

Strings and things

与Go语言不同, C语言中没有显式的字符串类型. 字符串在C语言中是一个以0结尾的字符数组.

Go和C语言中的字符串转换是通过C.CString, C.GoString,和C.GoStringN这些函数进行的. 这些转换将得到字符串类型的一个副本.

下一个例子是实现一个Print函数, 它使用C标准库中的fputs函数把一个字符串写到标准输出上:

package print // #include stdio.h // #include stdlib.h import "C" import "unsafe" func Print(s string) { cs := C.CString(s) C.fputs(cs, (*C.FILE)(C.stdout)) C.free(unsafe.Pointer(cs)) }

在C程序中进行的内存分配是不能被Go语言的内存管理器感知的. 当你使用C.CString创建一个C字符串时(或者其它类型的C语言内存分配), 你必需记得在使用完后用C.free来释放它.

调用C.CString将返回一个指向字符数组开始处的指错, 所以在函数退出前我们把它转换成一个unsafe.Pointer(Go中与C的void 等价的东西), 使用C.free来释放分配的内存. 一个惯用法是在分配内存后紧跟一个defer(特别是当这段代码比较复杂的时候), 这样我们就有了下面这个Print函数:

func Print(s string) { cs := C.CString(s) defer C.free(unsafe.Pointer(cs)) C.fputs(cs, (*C.FILE)(C.stdout)) }

构建 cgo 包

如果你使用goinstall, 构建cgo包就比较容易了, 只要调用像平常一样使用goinstall命令, 它就能自动识别这个特殊的import "C", 然后自动使用cgo来编译这些文件.

如果你想使用Go的Makefiles来构建, 那在CGOFILES变量中列出那些要用cgo处理的文件, 就像GOFILES变量包含一般的Go源文件一样.

rand包的Makefile可以写成下面这样:

include $(GOROOT)/src/Make.inc

TARG=goblog/rand

CGOFILES=\ rand.go\ include $(GOROOT)/src/Make.pkg

然后输入gomake开始构建.

更多 cgo 的资源

cgo的文档中包含了关于C伪包的更多详细的说明, 以及构建过程. Go代码树中的cgo的例子给出了更多更高级的用法.

一个简单而又符合Go惯用法的基于cgo的包是Russ Cox写的gosqlite. 而Go语言的网站上也列出了更多的的cgo包.

最后, 如果你对于cgo的内部是怎么运作这个事情感到好奇的话, 去看看运行时包的cgocall.c文件的注释吧.

golang cgo 怎么传字符串

第一步：all.bash

% cd $GOROOT/src

% ./all.bash

第一步有些突兀，因为 all.bash 仅仅调用了其它两个 shell 脚本；make.bash 和 run.bash。如果你在使用 Windows 或 Plan 9，过程是一样的，只是脚本扩展名变成了.bat 或.rc。对于本文中的其它脚本，请根据你的系统适当改动。

第二步：make.bash

. ./make.bash --no-banner

main.bash 来源于 all.bash，因此调用退出将正确终止便宜进程。main.bash 有三个主要工作，第一个是验证编译 Go 的环境是否完整。完整性检查在过去几年中建立，它通常尝试避免使用已知的破损工具或必然失败的环境进行编译。

第三步. cmd/dist

gcc -O2 -Wall -Werror -ggdb -o cmd/dist/dist -Icmd/dist cmd/dist/*.c

一旦可用性检查完毕，make.bash 将编译产生 cmd/dist,cmd/dist取代了之前存在于Go 1 之前的Makefile 编译系统。cmd/dist用来管理少量的pkg/runtime的代码生成。cmd/dist 是C语言编写的程序，能够充分利用系统C编译器和头文件来处理大部分主机系统平台的检测。cmd/dist通常用来检测主机的操作系统和体系结构,即环境变量$GOHOSTOS和$GOHOSTARCH .如果是交叉编译的话，变量 $GOOS和$GOARCH可能会由于你的设置而不同。事实上,Go 通常用作跨平台编译器，只不过多数情况下，主机和目标系统一致而已。接下来，make.bash 调用cmd/dist 的引导参数的支持库、 lib9、 libbio 和 libmach，使用编译器套件，然后用自己的编译器进行编译。这些工具也是用 C 语言写的中，但是由系统 C 编译器编译产生。

echo "# Building compilers and Go bootstrap tool for host, $GOHOSTOS/$GOHOSTARCH."

buildall="-a"

if [ "$1" = "--no-clean" ]; then

buildall=""

fi

./cmd/dist/dist bootstrap $buildall -v # builds go_bootstrap

使用的编译器套件 cmd/dist 编译产生一个版本的gotool，go_bootstrap。但go_bootstrap并不是完整得gotool，比方说 pkg/net 就是孤立的，避免了依赖于 cgo。要编译的文件的列表以及它们的依赖项，是由cmd/dist编译的 ，所以十分谨慎地避免引入新的生成依赖项 到 cmd/go。

第四步：go_bootstrap

现在， go_bootstrap 编译完成了，make.bash 的最后一部就是使用 go_bootstrap 完成 Go 标准库的编译，包括整套 gotool 的替换版。

echo "# Building packages and commands for $GOOS/$GOARCH."

"$GOTOOLDIR"/go_bootstrap install -gcflags "$GO_GCFLAGS" \

-ldflags "$GO_LDFLAGS" -v std

第五步：run.bash

现在，make.bash 完成了，运行回到了 all.bash，它将引用 run.bash。run.bash 的工作是编译和测试标准库，运行时以及语言测试套件。

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