使用 Go 编写 Ruby 扩展

本文介绍了如何使用 Go 语言为 Ruby 编写扩展。利用 Go 1.5 及更高版本提供的共享库构建功能，我们可以直接导出 Go 函数供 Ruby 通过 FFI (Foreign Function Interface) 调用，无需编写额外的 C 胶水代码。本文将通过一个简单的加法示例，演示如何构建和使用 Go 编写的 Ruby 扩展，从而实现 Ruby 代码调用 Go 函数的功能。

概述

Go 1.5 之后版本支持构建可以被 C 调用的共享库，这使得使用 Go 编写 Ruby 扩展变得更加容易。之前的版本需要编写 C 胶水层，而现在可以直接使用 Go 运行时。这意味着可以在 Go 扩展中使用 goroutine 和内存分配等功能。

编写 Go 代码

首先，我们需要编写 Go 代码，定义要导出的函数。以下是一个简单的示例，实现两个整数相加的功能。

创建一个名为 goFuncs.go 的文件，包含以下代码：

package main

import "C"

//export GoAdd
func GoAdd(a, b C.int) C.int {
    return a + b
}

func main() {} // Required but ignored

关键点：

• import "C"： 导入 C 包，这是 Go 语言与 C 互操作的关键。
• //export GoAdd：这个注释非常重要，它告诉 Go 编译器将 GoAdd 函数导出为 C 函数。注释中的 GoAdd 是导出后的函数名。
• 函数参数和返回值类型： 需要使用 C.int 等 C 语言的类型。
• func main() {}： 必须包含 main 函数，即使它什么也不做。这是构建共享库的要求。

编写 Ruby 代码

接下来，我们需要编写 Ruby 代码来加载并调用 Go 扩展。

创建一个名为 goFromRuby.rb 的文件，包含以下代码：

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require 'ffi'

module GoFuncs
  extend FFI::Library
  ffi_lib './goFuncs.so'
  attach_function :GoAdd, [:int, :int], :int
end

puts GoFuncs.GoAdd(41, 1)

关键点：

• require 'ffi'： 引入 FFI 库，用于调用外部函数。
• ffi_lib './goFuncs.so'： 指定共享库的路径。请确保该路径正确。
• attach_function :GoAdd, [:int, :int], :int： 将 Go 函数 GoAdd 绑定到 Ruby 函数。第一个参数是 Ruby 中使用的函数名，第二个参数是参数类型列表，第三个参数是返回值类型。

构建共享库

使用以下命令构建共享库：

go build -buildmode=c-shared -o goFuncs.so goFuncs.go

参数说明：

• -buildmode=c-shared： 指定构建模式为 C 共享库。
• -o goFuncs.so： 指定输出文件名为 goFuncs.so。
• goFuncs.go： 指定 Go 源文件。

运行 Ruby 代码

运行 Ruby 脚本：

ruby goFromRuby.rb

如果一切顺利，将会输出：

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注意事项

• 确保 Go 版本在 1.5 或更高。
• //export 注释必须紧跟在函数声明之前，且不能有空行。
• Go 函数的参数和返回值类型必须是 C 兼容的类型。
• 共享库的路径必须正确。
• 在实际应用中，可能需要处理更复杂的数据类型和错误处理。

总结

本文演示了如何使用 Go 语言为 Ruby 编写扩展。通过 Go 提供的共享库构建功能和 Ruby 的 FFI 库，我们可以轻松地将 Go 代码集成到 Ruby 项目中，利用 Go 的高性能和并发特性来提升 Ruby 应用的性能。这种方式在需要处理计算密集型任务或需要利用 Go 的并发能力的 Ruby 项目中非常有用。

以上就是使用 Go 编写 Ruby 扩展的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！