1. 環(huán)境準備

A. GCC

在控制臺中輸入

gcc -v

如果提示命令未找到，那么說明你的計算機中還沒有g(shù)cc，去安裝一個吧，gcc官方網(wǎng)站：https://gcc.gnu.org/ 如果從來沒有安裝過gcc的朋友可以直接安裝win-build，可以幫你快速的安裝 官方網(wǎng)站：http://mingw-w64.org/doku.php/download/win-builds

2. 編寫go程序

我們這里只是編寫一個簡單的計算加法的程序，接受兩個整數(shù)，然后計算他們的和，并返回。 在這里，我們將文件命名為libhello.go

package mainimport “C”//export Sumfunc Sum(a int, b int) int { return a + b}func main() {}

注意，即使是要編譯成動態(tài)庫，也要有main函數(shù)，上面的import “C”一定要有 而且一定要有注釋

//export Sum

經(jīng)測試，如果沒有這個導出的DLL庫中找不到對應(yīng)的函數(shù)

3. 編譯go程序

首先，將控制臺的所在目錄切換到go程序的所在目錄，即libhello.go所在目錄

A. Windows動態(tài)庫

執(zhí)行如下命令生成DLL動態(tài)鏈接庫：

go build -buildmode=c-shared -o libhello.dll .libhello.go

如果控制臺沒有報錯，那么會在當前路徑下生成libhello.dll文件

B. Linux/Unix/macOS動態(tài)庫

執(zhí)行如下命令生成SO動態(tài)庫：

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

4. 在java中調(diào)用

A. JNA的引用

Java調(diào)用Native的動態(tài)庫有兩種方式，JNI和JNA，JNA是Oracle最新推出的與Native交互的方式，具體介紹我就不多說了，引用百度百科的連接：https://baike.baidu.com/item/JNA/8637274?fr=aladdin，有需要的朋友可以去看看。 在這里，我們使用JNA的方式，JNI的方式基本廢棄，除非有特殊需要，在這里不多說，有需要可以聯(lián)系我討論。 新建Java工程，我使用的是Maven做包管理，所以直接引用JNA的依賴：

net.java.dev.jna jna 4.5.2

如果你沒有使用包管理工具，可以直接下載Jar文件引入，下載地址也貼一下吧，也是4.5.2版本的： http://central.maven.org/maven2/net/java/dev/jna/jna/4.5.2/jna-4.5.2.jar

B. 創(chuàng)建接口

我們需要創(chuàng)建一個interface來映射DLL中的函數(shù)，之后我們可以通過interface的實例來訪問DLL中的函數(shù)。

package cn.lemonit.robot.runner.executor;import com.sun.jna.Library;import com.sun.jna.Native;public interface LibHello extends Library { LibHello INSTANCE = (LibHello) Native.loadLibrary(“E:/workspace/libhello”, LibHello.class); int Sum(int a, int b);}

注意，Sum是函數(shù)名，一定要與Go中事先寫好的函數(shù)名保持一致 Native.loadLibrary()的第一個參數(shù)是一個字符串，要加載的動態(tài)庫的名稱或全路徑，后面不需要加.dll或者.so的后綴。第二個參數(shù)為interface的類名稱。

C. 調(diào)用

我們新建一個App類，作為main方法的入口類，在main方法中不需要多余的操作，只需要調(diào)用即可，在這里我們調(diào)用Sum方法，同時傳如222 ， 333，可以看到控制臺輸出：555

package cn.lemonit.robot.runner.executor;public class App { public static void main(String[] args) { System.out.println(LibHello.INSTANCE.Sum(222, 333)); }}

大功告成。

5. 參數(shù)中包含字符串

A. 我真的大功告成了嗎？

我們的程序總不能只傳數(shù)值型的參數(shù)吧，我們把GO程序改一下，換成一個一字符串作為參數(shù)的函數(shù)，接受一個字符串參數(shù)，然后從控制臺輸出：hello: xxx，如下：

package mainimport “fmt”//export Hellofunc Hello(msg string) { fmt.Print(“hello: ” + msg)}func main() {}

按照上面2.B步驟中的寫法，我們將java的LibHello接口改成這個樣子：

package cn.lemonit.robot.runner.executor;import com.sun.jna.Library;import com.sun.jna.Native;public interface LibHello extends Library { LibHello INSTANCE = (LibHello) Native.loadLibrary(“E:/workspace/libhello”, LibHello.class); void Hello(String msg);}

接下來，我們調(diào)用這個接口，將0x02.C中的啟動入口類App代碼改成這樣：

package cn.lemonit.robot.runner.executor;public class App { public static void main(String[] args) { LibHello.INSTANCE.Hello(“《Go Web編程實戰(zhàn)派》”); }}

運行起來，但是報錯了？

fatal error: string concatenation too longgoroutine 17 [running, locked to thread]:runtime.throw(0x644c1d4f, 0x1d) xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx （runtime報錯，沒有意義，不貼了）

這是怎么回事，發(fā)現(xiàn)剛才在調(diào)用go build -buildmode=c-shared -o libhello.dll .libhello.go命令的時候在文件夾中除了libhello.dll被生成之外，還生成了一個libhello.h文件?。?！這不是C的頭文件么？文件的內(nèi)容如下：

/* Created by “go tool cgo” – DO NOT EDIT. *//* package command-line-arguments */#line 1 “cgo-builtin-prolog”#include /* for ptrdiff_t below */#ifndef GO_CGO_EXPORT_PROLOGUE_H#define GO_CGO_EXPORT_PROLOGUE_Htypedef struct { const char *p; ptrdiff_t n; } _GoString_;#endif/* Start of preamble from import “C” comments. *//* End of preamble from import “C” comments. *//* Start of boilerplate cgo prologue. */#line 1 “cgo-gcc-export-header-prolog”#ifndef GO_CGO_PROLOGUE_H#define GO_CGO_PROLOGUE_Htypedef signed char GoInt8;typedef unsigned char GoUint8;typedef short GoInt16;typedef unsigned short GoUint16;typedef int GoInt32;typedef unsigned int GoUint32;typedef long long GoInt64;typedef unsigned long long GoUint64;typedef GoInt64 GoInt;typedef GoUint64 GoUint;typedef __SIZE_TYPE__ GoUintptr;typedef float GoFloat32;typedef double GoFloat64;typedef float _Complex GoComplex64;typedef double _Complex GoComplex128;/* static assertion to make sure the file is being used on architecture at least with matching size of GoInt.*/typedef char _check_for_64_bit_pointer_matching_GoInt[sizeof(void*)==64/8 ? 1:-1];typedef _GoString_ GoString;typedef void *GoMap;typedef void *GoChan;typedef struct { void *t; void *v; } GoInterface;typedef struct { void *data; GoInt len; GoInt cap; } GoSlice;#endif/* End of boilerplate cgo prologue. */#ifdef __cplusplusextern “C” {#endifextern void Hello(GoString p0);#ifdef __cplusplus}#endif

這么大一篇子，往下翻翻翻，找到了我們的Hello函數(shù)的定義：

extern void Hello(GoString p0);

發(fā)現(xiàn)問題了，參數(shù)要的是GoString，而我們傳的是Java的String，肯定類型不一致啊。那GoString是個什么東西呢，我該給他傳什么？往上翻，找到了這么兩行代碼：

typedef struct { const char *p; ptrdiff_t n; } _GoString_;// …..typedef _GoString_ GoString;

嗯嗯嗯，看來這個GoString不過就是個C里面的結(jié)構(gòu)體罷了，結(jié)構(gòu)體里面一個char *一個ptrdiff_t，看來我們用java調(diào)用程序的時候，構(gòu)造個這么樣的結(jié)構(gòu)體給他傳進來應(yīng)該就行了，好了，有思路了，開始折騰。

B. 創(chuàng)建GoString！

我們首先用JNA構(gòu)建一個C的結(jié)構(gòu)體類型，那么問題來了，JNA中char 可以直接用java的String來代替，那么ptrdiff_t這個玩意……有點無語，這是啥??？經(jīng)過一頓操作百度和谷歌，終于知道了，這個類型實際上是兩個內(nèi)存地址之間的距離的值，數(shù)據(jù)類型實際上就是C中的long int，在這里他表示的是字符串char 的長度，也就是字符串的長度唄~，知道這個就好辦了，我們在Java中直接用long類型來代替它。 我們新建一個GoString類來對應(yīng)C中的GoString結(jié)構(gòu)體，也就是Go程序中的string，這塊得說一下，有些人可能沒有用過JNA，在JNA中若想定義一個結(jié)構(gòu)體，需要創(chuàng)建一個類繼承自com.sun.jna.Structure，熟悉C的人應(yīng)該知道（不知道也沒關(guān)系），向C中傳值通常有兩種，一種是傳引用（就是傳指針類型），一種是傳真實值，在JNA里面做的話我們通常在這個結(jié)構(gòu)體類中創(chuàng)建兩個靜態(tài)的內(nèi)部類，這兩個內(nèi)部類繼承自這個結(jié)構(gòu)體類，并實現(xiàn)Structure.ByValue和Structure.ByReference接口，其中ByValue就是傳真實值時候用的，ByReference就是傳引用的時候用的，綜上所述，我們的GoString類就應(yīng)該長成這個樣子：

package cn.lemonit.robot.runner.executor;import com.sun.jna.Structure;import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class GoString extends Structure { public String str; public long length; public GoString() { } public GoString(String str) { this.str = str; this.length = str.length(); } @Override protected List getFieldOrder() { List fields = new ArrayList(); fields.add(“str”); fields.add(“length”); return fields; } public static class ByValue extends GoString implements Structure.ByValue { public ByValue() { } public ByValue(String str) { super(str); } } public static class ByReference extends GoString implements Structure.ByReference { public ByReference() { } public ByReference(String str) { super(str); } }}

可以發(fā)現(xiàn)，我們重寫了一個getFieldOrder方法，在里面新建一個list，然后把兩個屬性名作為字符串放到里面，然后當做返回值返回了。這個操作實際是為了告訴JNA，我這兩個變量和C結(jié)構(gòu)體中的變量是怎么個對應(yīng)關(guān)系的，我們再來回顧一下剛才libhello.h中定義的GoString結(jié)構(gòu)體（其實是省著你再往上翻看，費勁，直接粘出來方便你看）：

typedef struct { const char *p; ptrdiff_t n; } _GoString_;

我們的字符串叫str，而char *的名稱是p，我們的字符串長度叫l(wèi)ength，而結(jié)構(gòu)體中叫n，JNA又不是人工智能框架，肯定猜不出來你想把str對應(yīng)到p，length想對應(yīng)到n，所以我們在這里通過list的形式把字段名在list中排一個順序，告訴JNA，我的str想對應(yīng)結(jié)構(gòu)體的第一個屬性，length想對應(yīng)結(jié)構(gòu)體的第二個屬性。（你可以試試，讓fields.add的順序調(diào)換一下，肯定會出問題）。

C. 有了GoString！

GoString有了，萬事俱備，只欠東風了！用一把，我們把剛才0x05.A中的LibHello類改成這樣：

package cn.lemonit.robot.runner.executor;import com.sun.jna.Library;import com.sun.jna.Native;public interface LibHello extends Library { LibHello INSTANCE = (LibHello) Native.loadLibrary(“E:/workspace/libhello”, LibHello.class); void Hello(GoString.ByValue msg);}

App入口類代碼改成這樣：

package cn.lemonit.robot.runner.executor;public class App { public static void main(String[] args) { LibHello.INSTANCE.Hello(new GoString.ByValue(“《Go Web編程實戰(zhàn)派》”)); }}

運行！控制臺成功輸出：

hello: 《Go Web編程實戰(zhàn)派》

成功了

6. 返回值中包含字符串

A. 做一個小實驗~

我們把5中的Go函數(shù)Hello改一下，讓結(jié)果通過返回值返回，而不是直接在控制臺打印，變成這樣滴：

package mainimport “C”//export Hellofunc Hello(msg string) string{ return “hello:” + msg}func main() {}

既然返回值也是string，那JNA這邊也得小改一波，把0x05.C中的LibHello類改成這樣：

package cn.lemonit.robot.runner.executor;import com.sun.jna.Library;import com.sun.jna.Native;public interface LibHello extends Library { LibHello INSTANCE = (LibHello) Native.loadLibrary(“E:/workspace/libhello”, LibHello.class); GoString.ByValue Hello(GoString.ByValue msg);}

運行入口類App也對應(yīng)修改一下：

package cn.lemonit.robot.runner.executor;public class App { public static void main(String[] args) { System.out.println(LibHello.INSTANCE.Hello(new GoString.ByValue(“《Go Web編程實戰(zhàn)派》”)).str); }}

大功告成，運行一下！

panic: runtime error: cgo result has Go pointergoroutine 17 [running, locked to thread]:main._cgoexpwrap_b02601c1465e_Hello.func1(0xc04203deb8) _cgo_gotypes.go:59 +0x6cmain._cgoexpwrap_b02601c1465e_Hello(0xbe3ce0, 0xa, 0xc042008050, 0x10) _cgo_gotypes.go:61 +0xa1

《Go Web編程實戰(zhàn)派》呢？在控制臺中并沒有找到啊。代碼繼續(xù)修改如下：

package mainimport “C”//export Hellofunc Hello(msg string) *C.char{ return C.CString(“hello : ” + msg) }func main() {}

同樣滴，我們的JNA這邊也得改一改，把LibHello類修改成這樣：

package cn.lemonit.robot.runner.executor;import com.sun.jna.Library;import com.sun.jna.Native;public interface LibHello extends Library { LibHello INSTANCE = (LibHello) Native.loadLibrary(“E:/workspace/libhello”, LibHello.class); String Hello(GoString.ByValue msg);}

LibHello既然改了，那么入口類App也得對應(yīng)修改：

package cn.lemonit.robot.runner.executor;public class App { public static void main(String[] args) { System.out.println(LibHello.INSTANCE.Hello(new GoString.ByValue(“《Go Web編程實戰(zhàn)派》”))); }}

好了，運行：

hello : 《Go Web編程實戰(zhàn)派》

終于輸出出來了！大功告成