用python语言调用Go语言函数
2020-07-16
宋洋葱
宋洋葱
c语言几乎是所有高级语言的桥梁,通过c语言编译的动态链接库(.so文件),其他高级语言即可调用c语言实现的功能,以便提高性能。
一般情况下,高级语言都实现了对动态链接库的调用支持。
比如用golang实现一个aes加密解密的功能,提供给python语言或者其他语言调用。
因为c的数据类型和golang不一致,因此在方法的参数和返回值上就需要做一层转换。否则golang实现的方法,C语言无法识别参数和返回值的类型。golang提供C模块处理这样的对应关系,也提供cgo这样的工具转换golang代码。
假设现在有个需求是:用python语言调用Go语言函数。
实现这样的功能需要以下几个步骤:
1、使用纯golang实现所需要的函数或功能
2、导入C模块,使用c语言支持的参数类型和返回值类型,包装一层需要导出的函数。
3、在上述需要导出的函数前面增加导出的注释//export yourfunc
举例,用golang实现一个字符串加密解密的功能,然后编译成静态链接库,供python调用。
1、go语言实现的加密解密:mycrypto.go
package main
func AESEncrypt(src string) (encrypted string) {
// your code
return encrypted
}
func AESDecrypt(encrypted string) (decrypted string) {
//your code
return decrypted
}
func main(){
//test
}
2、导入C模块,并包装需要导出的函数,并增加export encrypt注释
package main
import "C"
func AESEncrypt(src string) (encrypted string) {
// your code
return encrypted
}
func AESDecrypt(encrypted string) (decrypted string) {
//your code
return decrypted
}
//export encrypt
func encrypt(endata *C.char) *C.char {
ens := C.GoString(endata)
encrypted := AESEncrypt(ens)
return C.CString(encodedStr)
}
//export decypt
func decypt(dedata *C.char) *C.char{
des := C.GoString(dedata)
decrypted := AESDecrypt(des)
return C.CString(decrypted)
}
func main(){
//test
}
3、编译
go build -buildmode=c-shared -o mycrypto.so mycrypto.go
mkdir -p ./lib/linux-amd64
mv mycrypto.so mycrypto.so.h ./lib/linux-amd64
此时会生成mycrypto.so、mycrypto.h文件。
不同计算机平台编译的.so文件不能在其他平台使用,如linux编译的.so不能在windows下使用。
4、python调用动态链接库
为了把c语言的各种数据类型转换成python支持的类型,需要用到ctypes
import ctypes
lib = ctypes.cdll.LoadLibrary("./lib/linux-amd64/mycrypto.so")
lib.encrypt.restype = ctypes.c_char_p
lib.encrypt.argtype = ctypes.c_char_p
lib.decypt.restype = ctypes.c_char_p
lib.decypt.argtype = ctypes.c_char_p
def encrypt(txt):
res = lib.encrypt(txt.encode("utf-8"))
return res.decode()
def decypt(code):
res = lib.decypt(code.encode("utf-8"))
return res.decode()
到此大功告成,其他语言如R、Java、php等也可调用.so,大家可自行搜索实现。
注意点:
编写c语言支持的导出函数需要处理参数和返回值类型,必须是c支持的类型。
其他语言调用的时候,如string类型必须序列化(如:python的str.encode()),不可直接调用。
参考文献: