在Go语言中集成C++信号处理库：SWIG与Cgo封装策略

// audio_filter.hpp
class AudioFilter {
public:
    void applyLowPass(double* data, int len);
    // ... 其他处理方法
};

// audio_filter.i
%module audiofilter
%{
#include "audio_filter.hpp"
%}

%include "audio_filter.hpp"

swig -go -c++ -cgo -intgosize 64 audio_filter.i

// my_cpp_lib.hpp
#ifdef __cplusplus
extern "C" { // 确保C++编译器以C链接方式导出函数
#endif

void* createAudioProcessor(); // 返回一个指向C++对象的void*
void processAudio(void* processor, float* input, int len);
void destroyAudioProcessor(void* processor);

#ifdef __cplusplus
}
#endif

// my_c_wrapper.cpp
#include "my_cpp_lib.hpp" // 包含C++库的头文件
#include <new> // For placement new if needed

// 假设有一个实际的C++类
class InternalAudioProcessor {
public:
    InternalAudioProcessor() { /* constructor */ }
    ~InternalAudioProcessor() { /* destructor */ }
    void process(float* data, int len) {
        // 实际的信号处理逻辑
    }
};

extern "C" {
    void* createAudioProcessor() {
        return new (std::nothrow) InternalAudioProcessor();
    }

    void processAudio(void* processor_ptr, float* input, int len) {
        if (processor_ptr) {
            InternalAudioProcessor* proc = static_cast<InternalAudioProcessor*>(processor_ptr);
            proc->process(input, len);
        }
    }

    void destroyAudioProcessor(void* processor_ptr) {
        if (processor_ptr) {
            delete static_cast<InternalAudioProcessor*>(processor_ptr);
        }
    }
}

package main

/*
#cgo LDFLAGS: -L. -lmy_cpp_lib -lstdc++
#include <stdlib.h> // For C.free
#include "my_cpp_lib.hpp" // 引用C语言包装层的头文件
*/
import "C"
import (
    "fmt"
    "unsafe"
)

func main() {
    // 创建处理器
    processor := C.createAudioProcessor()
    if processor == nil {
        fmt.Println("Failed to create audio processor")
        return
    }
    defer C.destroyAudioProcessor(processor) // 确保在函数结束时销毁处理器

    // 准备输入数据
    data := []float32{0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5}
    dataLen := C.int(len(data))

    // 将Go切片转换为C数组
    cData := (*C.float)(C.malloc(C.size_t(dataLen) * C.sizeof_float))
    defer C.free(unsafe.Pointer(cData))

    for i, val := range data {
        *(*C.float)(unsafe.Pointer(uintptr(unsafe.Pointer(cData)) + uintptr(i)*C.sizeof_float)) = C.float(val)
    }

    // 调用C函数进行处理
    C.processAudio(processor, cData, dataLen)

    // 此时，如果C函数修改了cData，Go的data切片不会自动更新。
    // 如果需要结果，需要从cData读回Go切片。
    fmt.Println("Audio processing complete (conceptual).")
}

g++ -c my_c_wrapper.cpp -o my_c_wrapper.o
g++ -shared my_c_wrapper.o -o libmy_cpp_lib.so # 或编译成静态库
go run main.go