在本教程中,我们将构建一个简单的 Go 包,您可以从 iOS 应用程序(Swift)和 Android 应用程序(Kotlin)运行该软件包。 本教程不会使用go mobile[1] 框架。相反,它使用 Cgo 构建可导入到您的移动项目中的原始静态(iOS)和共享(Android) C 库(Go Mobile 框架在后台进行此操作)。 在本教程中,我们将创建具有以下结构的简单 monorepo: . ├── android/ ├── go/ │ ├── cmd/ │ │ └── libfoo/ │ │ └── main.go │ ├── foo/ │ │ └── foo.go │ ├── go.mod │ └── go.sum └── ios/ $ mkdir -p android ios go/cmd/libfoo go/foo 我们将从 Go 代码开始,稍后再返回创建 iOS 和 Android 项目。 $ cd go $ go mod init rogchap/libfoo // go/foo/foo.go package foo // Reverse reverses the given string by each utf8 character func Reverse(in string) string { n := 0 rune := make([]rune, len(in)) for _, r := range in { rune[n] = r n++ } rune = rune[0:n] for i := 0; i < n/2; i++ { rune[i], rune[n-1-i] = rune[n-1-i], rune[i] } return string(rune) } 我们的foo程序包有一个函数Reverse,该函数具有单个字符串参数in和单个字符串输出。 为了使我们的 C 库调用我们的foo包,我们需要导出所有要公开给 C 的函数,并带有特殊export注释。该包装器必须位于main包装中: // go/cmd/libfoo/main.go pacakge main import "C" // other imports should be seperate from the special Cgo import import ( "rogchap/libfoo/foo" ) //export reverse func reverse(in *C.char) *C.char { return C.CString(foo.Reverse(C.GoString(in))) } func main() {} 我们正在使用特殊的 C.GoString()和C.CString()函数在 Go 字符串和 C 字符串之间进行转换。 *注意:*我们要导出的函数不必是导出的 Go 函数(即以大写字母开头)。还要注意是空main函数;这对于 Go 代码进行编译是必需的,否则会出现 function main is undeclared in the main package错误。 让我们通过使用 -buildmode 标志创建一个静态 C 库来测试我们的构建: go build -buildmode=c-archive -o foo.a ./cmd/libfoo 这应该已经输出了 C 库:foo.a和头文件:foo.h。您应该在头文件的底部看到导出的函数: extern char* reverse(char* in); 我们的目标是创建一个可以在 iOS 设备和 iOS 模拟器上使用的 Fat 二进制文件[2]。 Go 标准库包含用于构建 iOS 的脚本:`$ GOROOT/misc/ios/clangwrap.sh`[3],但是该脚本仅针对生成arm64,而x86_64iOS Simulator 也需要该脚本 。因此,我们将创建自己的clangwrap.sh: #!/bin/sh # go/clangwrap.sh SDK_PATH=`xcrun --sdk $SDK --show-sdk-path` CLANG=`xcrun --sdk $SDK --find clang` if [ "$GOARCH" == "amd64" ]; then CARCH="x86_64" elif [ "$GOARCH" == "arm64" ]; then CARCH="arm64" fi exec $CLANG -arch $CARCH -isysroot $SDK_PATH -mios-version-min=10.0 "$@" 不要忘记让它可执行: chmod +x clangwrap.sh 现在,我们可以为每种体系结构构建库,并使用该lipo工具(通过 Makefile)合并为 Fat 二进制文件: # go/Makefile ios-arm64: CGO_ENABLED=1 \ GOOS=darwin \ GOARCH=arm64 \ SDK=iphoneos \ CC=$(PWD)/clangwrap.sh \ CGO_CFLAGS="-fembed-bitcode" \ go build -buildmode=c-archive -tags ios -o $(IOS_OUT)/arm64.a ./cmd/libfoo ios-x86_64: CGO_ENABLED=1 \ GOOS=darwin \ GOARCH=amd64 \ SDK=iphonesimulator \ CC=$(PWD)/clangwrap.sh \ go build -buildmode=c-archive -tags ios -o $(IOS_OUT)/x86_64.a ./cmd/libfoo ios: ios-arm64 ios-x86_64 lipo $(IOS_OUT)/x86_64.a $(IOS_OUT)/arm64.a -create -output $(IOS_OUT)/foo.a cp $(IOS_OUT)/arm64.h $(IOS_OUT)/foo.h 使用 XCode,我们可以创建一个简单的消费者社区单页应用程序。我将使用 Swift UI,但这与 UIKit 一样容易: // ios/foobar/ContentView.swift struct ContentView: View { @State private var txt: String = "" var body: some View { VStack{ TextField("", text: $txt) .textFieldStyle(RoundedBorderTextFieldStyle()) Button("Reverse"){ // Reverse text here } Spacer() } .padding(.all, 15) } } 在 Xcode 中,将新生成的foo.a 和 foo.h 拖进我们的项目。为了使我们的 Swift 代码与我们的库互操作,我们需要创建一个桥接头文件: // ios/foobar/foobar-Bridging-Header.h #import "foo.h" 在 Xcode Build Settings 中,Swift Compiler - General 下,设置 Objective-C Bridging Header 为我们刚刚创建的文件: foobar/foobar-Bridging-Header.h。 我们还需要设置 Library Search Paths 为包括我们生成的头文件 foo.h 的目录。(当您将文件拖放到项目中时,Xcode 可能已经为您完成了此操作)。 现在我们可以从 Swift 调用函数,然后构建并运行: // ios/foobar/ContentView.swift Button("Reverse"){ let str = reverse(UnsafeMutablePointer(mutating: (self.txt as NSString).utf8String)) self.txt = String.init(cString: str!, encoding: .utf8)! // don't forget to release the memory to the C String str?.deallocate() }
libfoo ios 应用程序 使用 Android Studio,我们将创建一个新的 Android 项目。从 Project Templates 中选择 Native C++,这将创建一个带有 Empty Activity 的项目,该项目被配置为使用 Java Native Interface(JNI)。我们仍将选择 Kotlin 作为该项目的语言。 创建一个简单的 Activity 后,加上 EditText 和,Button 两个控件,为应用创建基本功能: // android/app/src/main/java/com/rogchap/foobar/MainActivity.kt class MainActivity : AppCompatActivity() { override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_main) btn.setOnClickListener { txt.setText(reverse(txt.text.toString())) } } /** * A native method that is implemented by the 'native-lib' native library, * which is packaged with this application. */ private external fun reverse(str: String): String companion object { // Used to load the 'native-lib' library on application startup. init { System.loadLibrary("native-lib") } } } 我们创建了(并调用)一个外部函数 reverse,我们需要在 JNI (C++)实现: // android/app/src/main/cpp/native-lib.cpp extern "C" { jstring Java_com_rogchap_foobar_MainActivity_reverse(JNIEnv* env, jobject, jstring str) { // Reverse text here return str; } } JNI 代码必须遵循约定才能在本机 C++ 和 Kotlin(JVM)之间互操作。 在许多版本的 Android 和 NDK 中,JNI 与外部库的工作方式已发生变化。当前(也是最简单的方法)是将输出的库放置到一个特殊的 jniLibs 文件夹中,该文件夹将复制到我们的最终 APK 文件中。 与创建 Fat 二进制文件(就像我们在 iOS 中所做的那样)不同,我将每个体系结构放置在正确的文件夹中。同样,对于 JNI,约定很重要。 // go/Makefile ANDROID_OUT=../android/app/src/main/jniLibs ANDROID_SDK=$(HOME)/Library/Android/sdk NDK_BIN=$(ANDROID_SDK)/ndk/21.0.6113669/toolchains/llvm/prebuilt/darwin-x86_64/bin android-armv7a: CGO_ENABLED=1 \ GOOS=android \ GOARCH=arm \ GOARM=7 \ CC=$(NDK_BIN)/armv7a-linux-androideabi21-clang \ go build -buildmode=c-shared -o $(ANDROID_OUT)/armeabi-v7a/libfoo.so ./cmd/libfoo android-arm64: CGO_ENABLED=1 \ GOOS=android \ GOARCH=arm64 \ CC=$(NDK_BIN)/aarch64-linux-android21-clang \ go build -buildmode=c-shared -o $(ANDROID_OUT)/arm64-v8a/libfoo.so ./cmd/libfoo android-x86: CGO_ENABLED=1 \ GOOS=android \ GOARCH=386 \ CC=$(NDK_BIN)/i686-linux-android21-clang \ go build -buildmode=c-shared -o $(ANDROID_OUT)/x86/libfoo.so ./cmd/libfoo android-x86_64: CGO_ENABLED=1 \ GOOS=android \ GOARCH=amd64 \ CC=$(NDK_BIN)/x86_64-linux-android21-clang \ go build -buildmode=c-shared -o $(ANDROID_OUT)/x86_64/libfoo.so ./cmd/libfoo android: android-armv7a android-arm64 android-x86 android-x86_64 注意确保为您的 Android SDK 和已下载的 NDK 版本设置正确的位置。 make android 将我们需要的所有共享库构建到正确的文件夹中。现在,我们需要将库添加到 CMake: // android/app/src/main/cpp/CMakeLists.txt // ... add_library(lib_foo SHARED IMPORTED) set_property(TARGET lib_foo PROPERTY IMPORTED_NO_SONAME 1) set_target_properties(lib_foo PROPERTIES IMPORTED_LOCATION ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/../jniLibs/${CMAKE_ANDROID_ARCH_ABI}/libfoo.so) include_directories(${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/../jniLibs/${CMAKE_ANDROID_ARCH_ABI}/) // ... target_link_libraries(native-lib lib_foo ${log-lib}) 我花了一段时间才弄清楚这些设置,再次命名很重要,因此使用库命名 lib_xxxx 并设置属性很重要,同时设置 IMPORTED_NO_SONAME 1,否则您的 apk 会在错误的位置查找你的库。 现在,我们可以将 JN I 代码连接到 Go 库中,然后运行我们的应用程序: // android/app/src/main/cpp/native-lib.cpp #include "libfoo.h" extern "C" { jstring Java_com_rogchap_foobar_MainActivity_reverse(JNIEnv* env, jobject, jstring str) { const char* cstr = env->GetStringUTFChars(str, 0); char* cout = reverse(const_cast(cstr)); jstring out = env->NewStringUTF(cout); env->ReleaseStringUTFChars(str, cstr); free(cout); return out; } }
libfoo android应用 Go 的优势之一就是它是跨平台的,这不仅意味着 Window,Mac 和 Linux,Go 还可以针对许多其他体系结构,包括 iOS 和 Android。现在,您可以在工具栏中找到另一个选项,以创建在服务器、移动应用程序甚至 Web(通过 Web 程序集)上运行的共享库。 |
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