golang meningkatkan cgo

Apabila membangunkan atur cara, kadangkala anda perlu menggunakan perpustakaan sistem asas, dan mekanisme cgo bahasa Go boleh menyokong bahasa C dengan baik Ini merealisasikan interaksi dengan sistem asas pada tahap tertentu dan juga menjadikan bahasa Go mempunyai Tahap tertentu fungsi merentas platform. Walau bagaimanapun, cgo juga mempunyai masalah prestasi, terutamanya apabila panggilan kerap terdedah kepada kesesakan prestasi Oleh itu, cara meningkatkan prestasi cgo sentiasa menjadi topik yang sangat membimbangkan.

Bahasa Go telah mula memperbaik isu prestasi cgo sejak versi 1.5. Artikel ini akan memperkenalkan beberapa kaedah penambahbaikan cgo arus perdana semasa, serta kelebihan dan kekurangannya.

1. Gunakan arahan go:linkname

Arahan go: linkname membenarkan fungsi bahasa Go untuk memanggil terus fungsi bahasa C, mengelakkan proses memanggil fungsi melalui mekanisme Cgo. Kaedah ini boleh meningkatkan kecekapan pelaksanaan program pada tahap tertentu, terutamanya apabila fungsi bahasa C sering dipanggil, prestasinya amat jelas.

Sebagai contoh, kami mempunyai fail sumber hello.c, yang melaksanakan fungsi yang dipanggil hello Sekarang kami mahu memanggil fungsi ini secara langsung dalam kod Golang 🎜>

#include <stdio.h>
void hello() {
    printf("Hello World
");
}

Tentukan fungsi bernama gohello, dan kemudian gunakan arahan go:linkname untuk mengikatnya pada fungsi hello (goh.h):

package main

import "C"

//export gohello
func gohello() {
    //调用hello函数
    hello()
}

//go:linkname hello
func hello()

Dengan cara ini, kami berjaya membuat program Golang boleh terus memanggil fungsi hello, dengan itu mengelakkan overhed prestasi menggunakan cgo.

Kelemahan: Walaupun kaedah ini boleh meningkatkan kecekapan program, menggunakan arahan go:linkname menjadikan bahasa Go dan kod bahasa C sangat digabungkan dan mengurangkan kebolehbacaan, yang tidak kondusif untuk penyelenggaraan dan pengurusan kod.

2. Tulis semula pustaka panggilan sistem

Pustaka panggilan sistem dalam bahasa C selalunya merupakan perpustakaan yang sangat besar dan kompleks, dan overhed untuk memanggil perpustakaan ini agak tinggi. Oleh itu, menulis semula perpustakaan panggilan sistem adalah cara yang berkesan untuk meningkatkan prestasi cgo.

Sebagai contoh, perpustakaan stdio dalam bahasa Go dilaksanakan berdasarkan perpustakaan stdio bahasa C. Tetapi dalam bahasa Go, hanya sebilangan kecil fungsi yang digunakan dalam perpustakaan stdio, jadi ia boleh dipermudahkan dan menghapuskan fungsi yang tidak berguna itu.

Mengambil pembukaan fail sebagai contoh, kita boleh menggunakan fungsi Buka dalam pustaka syscall dan bukannya fungsi fail terbuka dalam perpustakaan stdio. Kaedah ini boleh mengelakkan overhed menggunakan cgo untuk memanggil perpustakaan stdio, dengan itu meningkatkan kecekapan program.

Kelemahan: Menulis semula perpustakaan panggilan sistem memerlukan pemahaman penuh tentang API asas dan pengalaman pengaturcaraan C/C++ yang sepadan. Bagi pembangun yang tidak biasa dengan API asas, kaedah ini mungkin tidak praktikal.

3. Gunakan fungsi sebaris statik dalam kod

Fungsi sebaris statik ialah pilihan pengoptimuman pengkompil dalam bahasa C, yang boleh membenamkan kod pelaksanaan fungsi terus ke dalam titik panggilan fungsi , dengan itu mengelakkan overhed panggilan fungsi. Dalam kod Golang, pilihan ini boleh ditentukan melalui CGO_PREFIX_CFLAGS dan CGO_PREFIX_LDFLAGS.

Sebagai contoh, kami mempunyai fail sumber hello.c, yang melaksanakan fungsi yang dipanggil hello. Pada masa ini, kami boleh menggunakan CGO_PREFIX_CFLAGS dan CGO_PREFIX_LDFLAGS dalam kod Golang untuk mengarahkan pengkompil menggunakan pilihan pengoptimuman sebaris statik.

package main
/*
#cgo CFLAGS: -std=c99 -O2  -D _GNU_SOURCE
#cgo LDFLAGS:
#include <stdio.h>
static inline void  hello() {
    printf("hello from cgo inline function. 
");
}
*/
import "C"

func main(){
    C.hello()
}

Kaedah ini boleh mengurangkan kos panggilan fungsi dan meningkatkan kecekapan pelaksanaan program.

Kelemahan: Walaupun kaedah ini mempunyai antara muka yang ringkas dan mudah digunakan, ia hanya sesuai digunakan apabila fungsinya ringkas dan jumlah kod adalah kecil. Kaedah ini tidak sesuai untuk senario yang melibatkan perpustakaan berskala besar atau API asas yang kompleks.

Ringkasan:

Mekanisme cgo telah menyumbang kepada sifat merentas platform bahasa Go, tetapi disebabkan overhed penggunaan Cgo, prestasi program selalunya tidak dapat dipertingkatkan dengan baik. Oleh itu, meningkatkan prestasi cgo telah menjadi topik hangat dalam komuniti bahasa Go. Artikel ini memperkenalkan kaedah peningkatan cgo arus perdana untuk membantu pembaca memahami cgo dan menggunakannya dengan lebih baik. Senario yang berbeza sesuai untuk kaedah penambahbaikan yang berbeza, dan pembangun harus memilih penyelesaian yang paling sesuai dengan keperluan mereka dalam senario sebenar.

Atas ialah kandungan terperinci golang meningkatkan cgo. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!