Go语言与C语言互操作：深入理解cgo数据类型转换与集成实践

package main

/*
#include <stdio.h> // 引入标准C库
#include <stdlib.h> // 用于内存分配和释放

// 这是一个简单的C函数，返回一个字符串
char* Test() {
    char* msg = (char*)malloc(sizeof(char) * 12); // 为字符串分配内存
    if (msg == NULL) {
        return NULL;
    }
    sprintf(msg, "Hello, Go!"); // 写入字符串
    return msg;
}

// 另一个C函数，接收一个Go字符串并打印
void PrintFromGo(char* goMsg) {
    printf("Received from Go: %s\n", goMsg);
}
*/
import "C" // 导入C伪包

import (
    "fmt"
    "unsafe" // 用于处理指针和内存
)

func main() {
    // ... (后续章节将填充示例代码)
}

func main() {
    cStr := C.Test() // 调用C函数，返回C字符串指针
    if cStr == nil {
        fmt.Println("Error: C.Test() returned nil")
        return
    }

    goStr := C.GoString(cStr) // 将C字符串转换为Go字符串
    fmt.Printf("Go string from C: %s\n", goStr)

    // 注意：C函数中分配的内存需要手动释放
    // C.free() 函数用于释放由C语言分配的内存
    C.free(unsafe.Pointer(cStr))
}

func main() {
    // ... (接续上面的main函数)

    goMsg := "Hello from Go!"
    cMsg := C.CString(goMsg) // 将Go字符串转换为C字符串

    C.PrintFromGo(cMsg) // 调用C函数，传递C字符串

    // 注意：C.CString分配的内存也需要手动释放
    C.free(unsafe.Pointer(cMsg))
}

/*
// 假设有一个C函数返回一个整数数组
int* GetIntArray(int* length) {
    int* arr = (int*)malloc(sizeof(int) * 3);
    if (arr == NULL) return NULL;
    arr[0] = 10;
    arr[1] = 20;
    arr[2] = 30;
    *length = 3;
    return arr;
}
*/
import "C"

// ...
func main() {
    // ...

    var cArrayLen C.int
    cIntArray := C.GetIntArray(&cArrayLen)
    if cIntArray == nil {
        fmt.Println("Error: C.GetIntArray() returned nil")
        return
    }

    // 将C数组转换为Go切片
    // C.int类型可以直接转换为Go的int类型
    goSlice := (*[1 << 30]C.int)(unsafe.Pointer(cIntArray))[:cArrayLen:cArrayLen]

    fmt.Printf("Go slice from C: %v\n", goSlice)

    // 同样需要释放C内存
    C.free(unsafe.Pointer(cIntArray))
}

/*
// C函数接收一个整数数组和其长度
void PrintIntArray(int* arr, int len) {
    printf("Received int array from Go: [");
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        printf("%d", arr[i]);
        if (i < len - 1) {
            printf(", ");
        }
    }
    printf("]\n");
}
*/
import "C"

// ...
func main() {
    // ...

    goIntSlice := []int{40, 50, 60}
    cIntArray := C.malloc(C.size_t(len(goIntSlice) * C.sizeof_int)) // 为C数组分配内存
    if cIntArray == nil {
        fmt.Println("Error: C.malloc() failed")
        return
    }

    // 将Go切片数据复制到C数组中
    goSliceHeader := (*[1 << 30]C.int)(unsafe.Pointer(cIntArray))
    for i, v := range goIntSlice {
        goSliceHeader[i] = C.int(v) // 逐个元素转换并复制
    }

    C.PrintIntArray((*C.int)(cIntArray), C.int(len(goIntSlice)))

    // 释放C内存
    C.free(cIntArray)
}