Golang CGo:将union字段转换为Go类型

Question

我在64位平台上使用这个C结构,试图访问值联合中的ui32v字段:

struct _GNetSnmpVarBind {
  guint32       *oid;       /* name of the variable */
  gsize     oid_len;    /* length of the name */
  GNetSnmpVarBindType   type;       /* variable type / exception */
  union {
    gint32   i32;           /* 32 bit signed   */
    guint32  ui32;          /* 32 bit unsigned */
    gint64   i64;           /* 64 bit signed   */
    guint64  ui64;          /* 64 bit unsigned */
    guint8  *ui8v;          /*  8 bit unsigned vector */
    guint32 *ui32v;         /* 32 bit unsigned vector */
  }         value;      /* value of the variable */
  gsize     value_len;  /* length of a vector in bytes */
};

我可以为每个union元素编写一个C包装函数,但出于教学目的,我宁愿在Go中工作.这是我试图访问ui32v字段的方式:

func union_to_guint32_ptr(cbytes [8]byte) (result *_Ctype_guint32) {
  buf := bytes.NewBuffer(cbytes[:])
  var ptr uint64
  if err := binary.Read(buf, binary.LittleEndian, &ptr); err == nil {
    return (*_Ctype_guint32)(unsafe.Pointer(ptr))
  }
  return nil
}

但是这给出了一个错误,无法将ptr(类型uint64)转换为类型unsafe.Pointer

那么,如何做我转换一个UINT64为指向一个C guint32围棋类型？我已经尝试了各种组合的转换到uintptr然后转换为*_Ctype_guint32,转换为uintptr然后使用unsafe.Pointer,...

我的理由是:我传递了一个8字节的数组.将其转换为uint64,即内存地址.将其转换为指向guint32的指针(即guint32的C数组),并将其作为结果返回 - 这是作为guint32*的union字段"value".

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上下文

后来我想使用我已经知道的函数将guint32的C数组转换为使用value_len字段的字符串:

guint32_star := union_to_guint32_ptr(data.value)
result += OidArrayToString(guint32_star, data.value_len)

C代码来自gsnmp.

Answer 1

首先解决方案是转换为uintptr,然后转换为unsafe.Pointer,即两个独立的转换:

func union_to_guint32_ptr(cbytes [8]byte) (result *_Ctype_guint32) {
    buf := bytes.NewBuffer(cbytes[:])
    var ptr uint64
    if err := binary.Read(buf, binary.LittleEndian, &ptr); err == nil {
        uptr := uintptr(ptr)
        return (*_Ctype_guint32)(unsafe.Pointer(uptr))
    }   
    return nil 
}                

我通过使用命令行工具比较结果来检查这一点,并且它返回了正确的结果.

上下文

// gsnmp._Ctype_gpointer -> *gsnmp._Ctype_GNetSnmpVarBind
data := (*C.GNetSnmpVarBind)(out.data)

switch VarBindType(data._type) {
case GNET_SNMP_VARBIND_TYPE_OBJECTID:
    result += "GNET_SNMP_VARBIND_TYPE_OBJECTID" + ":"
    guint32_star := union_to_guint32_ptr(data.value)
    result += OidArrayToString(guint32_star, data.value_len)

Answer 2

cgo 将联合公开为一个字节数组，该数组足够大以容纳联合的最大成员。在您的情况下，这是 64 位，即 8 个字节，[8]byte. 正如您所演示的，这个数组的内容保存了联合的内容，使用它是一个指针转换的问题。

但是，您可以使用数组的地址来大大简化该过程。对于一个C._GNetSnmpVarBind命名的data,

guint32_star := *(**C.guint32)(unsafe.Pointer(&data.value[0]))

我第一次看到时并没有完全理解这一点，但是当我分解它时，它变得更加清晰：

var data C._GNetSnmpVarBind    // The C struct
var union [8]byte = data.value // The union, as eight contiguous bytes of memory

// The first magic. The address of the first element in that contiguous memory
// is the address of that memory. In other words, the address of that union.
var addr *byte = &union[0]

// The second magic. Instead of pointing to bytes of memory, we can point
// to some useful type, T, by changing the type of the pointer to *T using
// unsafe.Pointer. In this case we want to interpret the union as member
// `guint32 *ui32v`. That is, T = (*C.guint32) and *T = (**C.guint32).
var cast **C.guint32 = (**C.guint32)(unsafe.Pointer(addr))

// The final step. We wanted the contents of the union, not the address
// of the union. Dereference it!
var guint32_star *C.guint32 = *cast

归功于Alan Shen 的文章，该文章以一种对我来说最终有意义的方式描述了工会的 cgo 表示。

Answer 3

来自 CGO文档：

要直接访问 struct、union 或 enum 类型，请在其前面加上 struct_、union_ 或 enum_ 前缀，如 C.struct_stat 中所示。

所以我猜（未测试）代码可能类似于：

myUint32var := somePtrTo_GNetSnmpVarBind.union_guint32

用于访问 struct 指向的联合体的 guint32 成员somePtrTo_GNetSnmpVarBind