掌握指针转换、内存生命周期和结构体对齐是Go与C混合编程的核心，通过CGO实现高效数据交互，需注意内存归属，避免跨语言GC问题。
在Go语言与C语言混合编程中，指针和CGO是实现高效数据交互的核心机制。Go通过CGO调用C代码时，由于两种语言内存模型和类型系统的差异，正确使用指针转换和内存管理尤为关键。理解这些机制能帮助开发者在性能敏感场景（如系统调用、高性能网络、嵌入式库集成）中安全高效地桥接Go与C。
指针在CGO中的基本转换
Go中的指针不能直接传递给C，必须通过unsafe.Pointer进行显式转换。CGO提供了C.*类型来映射C语言中的基本类型和指针。
- Go字符串转C字符串：使用C.CString(goString)分配C端内存，需手动调用C.free释放
- Go切片转C数组：通过unsafe.Pointer(&slice[0])获取底层数组指针，传递给C函数
- C指针转Go：使用*(*int)(unsafe.Pointer(cPtr))将C指针转为Go值类型
例如，将Go的int切片传递给C函数处理：
func processInC(data []int) {cData := (*C.int)(unsafe.Pointer(&data[0]))
C.process_array(cData, C.int(len(data)))
}
内存管理与生命周期控制
混合编程中最容易出错的是内存归属问题。C语言不参与Go的垃圾回收，因此由C分配的内存必须由C释放，Go分配的内存若被C持有，需确保其不会被GC回收。
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- 使用C.malloc分配的内存，必须用C.free释放，避免内存泄漏
- Go回调函数传递给C时，需用runtime.SetFinalizer或全局引用防止被提前回收
- 避免将局部Go变量的指针传递给长期运行的C函数，可能导致悬空指针
典型做法是封装资源管理结构：
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ptr *C.char
size C.size_t
}
func NewCBuffer(size int) *CBuffer {
b := &CBuffer{
ptr: (*C.char)(C.malloc(C.size_t(size))),
size: C.size_t(size),
}
runtime.SetFinalizer(b, func(b *CBuffer) { C.free(unsafe.Pointer(b.ptr)) })
return b
}
结构体与复杂数据交互
当需要传递结构体时，Go的struct需与C的struct保持内存布局一致。使用//go:notinheap或unsafe.Offsetof验证对齐，避免因字段对齐差异导致读取错误。
- 在C中定义结构体，在Go中用type C.struct_name引用
- 使用unsafe.Sizeof和unsafe.Offsetof校验结构体大小和字段偏移
- 嵌套指针或变长数组需额外处理，如动态分配或使用固定长度数组
例如，C结构体：
struct Point { int x, y; };在Go中可直接使用C.struct_Point，并通过&p取地址传入C函数。
基本上就这些。掌握指针转换、内存生命周期和结构体对齐，就能在CGO中安全高效地实现Go与C的数据交互。关键是明确内存归属，避免跨语言GC盲区。不复杂但容易忽略。
