一文以蔽之——Golang调用C++语言程序详解

前言

大家都知道Golang可以调用C语言，也可以调用C++语言，网上很多文章都是混在一起介绍的，其实二者有很大的区别。今天们先来了解Golang调用C++语言的方法和技巧。

1、代码结构

新建一个代码工程，创建如下代码文件。

-project
--add.h
--add.cpp
--main.go
--mod.go
--libadd.so

2、源文件

• add.h

首先，定义C语言程序的头文件 add.h。

// add.h
#ifndef ADD_H
#define ADD_H

void SayHello();

#endif

• add.cpp

然后，定义C语言程序的源文件 add.cpp。

// add.cpp
#include <iostream>
extern "C" {
    void SayHello() {
        std::cout << "Hello from C++!" << std::endl;
    }
}

• main.go

最后，我们定义 Golang 语言的入口文件 main.go。‌熟悉的小伙伴都知道，main.go文件在 Golang 工程中扮演着重要角色。在 Golang 工程中，一个可执行程序必须包含一个名为 main 的包和一个名为 main 的函数。main.go 文件也是程序的入口文件。

package main

/*
#cgo CXXFLAGS: -I.
#cgo LDFLAGS: -L. -ladd
#include "add.h"
*/
import "C"
import "fmt"

func main() {
    fmt.Println("start...")
    C.SayHello() // 调用 C++ 函数
    fmt.Println("end...")
}

• go.mod

go.mod 文件在 Golang 工程中也扮演着重要角色，它是 Golang 工程中的模块管理文件，用于定义和管理 Golang 项目的模块依赖。它是也 Go Modules 系统的核心部分，文件记录了项目所依赖的所有模块及其版本信息。

module add

go 1.23.4

3、编译命令

工程初始化：

go mod init add
go mod tidy

和C语言不一样，编译动态库的命令如下：

g++ -shared -o libadd.so -fPIC add.cpp

编译可执行程序：

go build

和C语言不一样，也可以直接执行go run main.go运行。

输出结果：

start...
Hello from C++!
end...

4、相同点

* 使用 cgo

无论是调用 C 还是 C++，Golang 都通过 cgo 实现跨语言调用。cgo 是 Golang 提供的一种专属机制，允许 Golang 代码直接调用 C 或 C++ 代码。

* 引入头文件

在 Go 文件中，通过注释块引入 C 或 C++ 的头文件。例如：

/*
#include <stdio.h>  // C 头文件
#include "header.h"  // C++ 头文件
*/
import "C"

* 调用方式

在 Go 中调用 C 或 C++ 函数时，都需要使用 C. 前缀。例如：

result := C.my_function()  // 调用 C 或 C++ 函数

* 类型转换

Go 和 C/C++ 之间的数据类型需要手动转换。例如：

• Go 的 string 数据类型需要转换为 C 的 *C.char。

总结

总的来说，虽然调用 C 和 C++ 程序在 Go 中有很多相似之处，但由于 C++ 的复杂性和特性，调用 C++ 程序可能需要更多的注意和处理。至此，通过两篇文章我们分别介绍了Golang调用C语言和C++语言程序的使用方法。希望可以帮到有需要的小伙伴。最后补充一句：新年快乐，蛇年大吉！