面试题：Go语言中Go cgo在跨语言交互调用C函数时如何处理结构体参数

Question

在Go语言中使用cgo进行跨语言交互，当需要调用C函数并传递结构体参数时，应该如何定义Go语言中的结构体以及如何在cgo的代码中正确传递这个结构体？请举例说明。

Answer 1

1. 定义Go语言中的结构体：
   • 在Go语言中定义的结构体需要和C语言中的结构体布局保持一致。如果C语言结构体中有对齐要求，Go语言的结构体标签 cgo 可以用来指定字段的对齐方式。
   • 例如，假设C语言中有如下结构体定义：

   struct Point {
       int x;
       int y;
   };
   

   • 那么在Go语言中可以这样定义：

   package main
   
   /*
   struct Point {
       int x;
       int y;
   };
   */
   import "C"
   import "fmt"
   
   type Point struct {
       x C.int
       y C.int
   }
   

2. 在cgo代码中正确传递结构体：
   • 假设C语言中有一个函数，接收 Point 结构体并返回其坐标之和：

   int sum_of_points(struct Point p) {
       return p.x + p.y;
   }
   

   • 在Go语言中调用这个函数并传递结构体参数：

   //export sum_of_points
   func sum_of_points(p Point) C.int {
       return p.x + p.y
   }
   
   func main() {
       var p Point
       p.x = 3
       p.y = 4
       result := sum_of_points(p)
       fmt.Println(int(result))
   }
   

   • 在上述代码中，首先在Go语言中定义了和C语言对应的 Point 结构体。然后在Go语言中实现了一个名为 sum_of_points 的函数，这个函数接收 Point 结构体并返回坐标之和。在 main 函数中创建了 Point 结构体实例并调用 sum_of_points 函数。

注意：实际使用中，若C语言函数在外部库中，需要通过 #cgo LDFLAGS: -L/path/to/library -lyourlibrary 等方式链接到相应的库。