記事の紹介
このホワイトペーパーでは、実行時にGolangプログラムにC動的ライブラリをロードするテクノロジを紹介し、GolangプロジェクトのコンパイルフェーズでC動的ライブラリをリンクするプロセスをスキップし、Golangプロジェクトの開発と展開の柔軟性を向上させます。
技術的背景
Golangプログラムは、OpenCCダイナミックライブラリの関数を呼び出して、繁体字中国語を簡略化されたテキストに変換する操作を実行します。コンパイル時にダイナミックライブラリをリンクせず、プログラムの実行時にのみOpenCCダイナミックライブラリをロードする必要があります。
OpenCCライブラリは、C ++で記述された従来の簡略化された変換プログラムであり、C言語のAPIインターフェイスを提供します。オープンソースプロジェクトのアドレス:github.com/BYVoid/Open…
CGOテクノロジーは、Golang言語にC言語コードを使用させる方法です。C言語コードは、Golangプログラムのコンパイル時にCダイナミックライブラリをリンクできます。何十年にもわたる開発の後、C言語には豊富なオープンソースプロジェクトがあります。Golangエコシステムが完全ではない場合、成熟したCオープンソースプロジェクトを使用する必要があります。
プラグインは、Golang 1.8バージョンで導入された新しいプラグインシステムです。これにより、プログラマーは、プログラムの実行時に動的にロードおよびバインドされるダイナミックリンクライブラリを使用して、緩く結合されたモジュラープログラムを構築できます。
この記事では、2つのソリューションを段階的に説明します。
解決策1:CGOテクノロジを使用して、コンパイル時にOpenCCインターフェイスをバインドします。
解決策2:プログラムの実行中にダイナミックライブラリをロードするプラグインテクノロジを導入します。
解決策1
スキーム1は、CGOテクノロジを使用し、コンパイル時にOpenCCインターフェイスをバインドする元のソリューションです。
Golang-> CGO-> libopencc.so
CGOインターフェイス定義ファイルを作成します。
// opencc.h
#include <stdlib.h>
void* Opencc_New(const char *configFile);
void* Opencc_Delete(void *id);
const char *Opencc_Convert(void *id, const char *input);
void Opencc_Free_String(char *p);
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// opencc.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "opencc/src/opencc.h"
const char *Convert(const char *input, const char *config) {
if(strlen(config) > 16) {
return 0;
}
char configFile[256] = "/usr/share/opencc/";
strcat(configFile, config);
strcat(configFile, ".json");
opencc_t p = opencc_open(configFile);
char *out = opencc_convert_utf8(p, input, strlen(input));
out[strlen(input)] = '\0';
opencc_close(p);
return out;
}
void Convert_free_string(char *p) {
opencc_convert_utf8_free(p);
}
void* Opencc_New(const char *configFile) {
return opencc_open(configFile);
}
void Opencc_Delete(void *id) {
opencc_close(id);
}
const char *Opencc_Convert(void *id, const char *input) {
char *output = opencc_convert_utf8(id, input, strlen(input));
output[strlen(input)] = '\0';
return output;
}
void Opencc_Free_String(char *p) {
opencc_convert_utf8_free(p);
}
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// opencc.go
package opencc
import "unsafe"
// #cgo LDFLAGS: -L${SRCDIR}/output/lib -lopencc
// #include "opencc.h"
import "C"
func NewConverter(config string) unsafe.Pointer {
return C.Opencc_New(C.CString(config))
}
func Convert(p unsafe.Pointer, input string) string {
inputChars := C.CString(input)
outputChars := C.Opencc_Convert(p, inputChars)
defer C.Opencc_Free_String(inputChars)
defer C.Opencc_Free_String(outputChars)
result := C.GoString(outputChars)
return result
}
func Close(p unsafe.Pointer) {
C.Opencc_Delete(p)
}
func ConvertOneTime(input string, config string) string {
p := NewConverter(config)
defer Close(p)
return Convert(p, input)
}
func ConvertAsync(input string, config string, callback func(output string)) {
go func() {
callback(ConvertOneTime(input, config))
}()
}
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// test.go 调用OpenCC动态库的函数。
package main
import "fmt"
import "your/repository/go-opencc"
const (
input = "中国鼠标软件打印机"
config_s2t = "/usr/share/opencc/s2t.json"
config_t2s = "/usr/share/opencc/t2s.json"
)
func main() {
fmt.Println("Test Converter class:")
c := opencc.NewConverter(config_s2t)
defer c.Close()
output := c.Convert(input)
fmt.Println(output)
fmt.Println("Test Convert function:")
s := opencc.Convert(input, config_s2t)
fmt.Println(s)
fmt.Println(opencc.Convert(s, config_t2s))
fmt.Println("Test ConvertAsync function:")
retChan := make(chan string)
opencc.ConvertAsync(input, config_s2t, func(output string) {
retChan <- output
})
fmt.Println(<- retChan)
}
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オプション1、libopencc.soファイルを正しくリンクでき、Convert関数を正常に実行して、従来の簡略化された変換を実行できます。しかし、問題があり、プログラムをMacシステムでコンパイルするのは簡単ではなく、OpenCCプロジェクトをMacシステムにインストールする必要があります。OpenCCを呼び出すプロジェクトを10人で共同開発する場合は、10人のMacコンピューターでコンパイルする必要があり、開発コラボレーションが難しく、展開に不便です。
解決策2
プラグインテクノロジが導入され、プログラムの実行時にダイナミックライブラリがロードされます。
Golang->プラグイン->libgo_opencc.so->CGO-> libopencc.so
プラグインダイナミックリンクライブラリを作成します。
// opencc_lib.go
package main
import (
"unsafe"
opencc "your/repository/go-opencc"
)
type openccConverter string
// NewConverter 创建Converter
func (s openccConverter) NewConverter(config string) unsafe.Pointer {
return opencc.NewConverter(config)
}
// Convert 转换函数
func (s openccConverter) Convert(p unsafe.Pointer, input string) string {
return opencc.Convert(p, input)
}
// Close 释放Converter占用的内存资源(不再使用Converter了)
func (s openccConverter) Close(p unsafe.Pointer) {
opencc.Close(p)
}
// ConvertOneTime 转换函数(转换一次,该函数每次调用都会加载配置文件,有性能影响)
func (s openccConverter) ConvertOneTime(input string, config string) string {
return opencc.ConvertOneTime(input, config)
}
// OpenccConverter export symble
var OpenccConverter openccConverter
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ダイナミックライブラリbuild.shをコンパイルして出力ディレクトリを作成し、./ output / lib/libgo_opencc.soダイナミックライブラリをコンパイルして生成します。
#!/bin/bash
mkdir -p output
cd opencc
./build.sh
cd ..
cp -rf opencc/output/* ./output
go build -buildmode=plugin -o ./output/lib/libgo_opencc.so ./lib/opencc_lib.go
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プラグインを使用してlibgo_opencc.soをロードし、OpenCC関数を呼び出します。
package main
import (
"os"
"plugin"
"testing"
"unsafe"
"fmt"
)
// 实现 opencc_lib.go 的接口
type OpenccConverter interface {
NewConverter(config string) unsafe.Pointer
Convert(p unsafe.Pointer, input string) string
Close(p unsafe.Pointer)
ConvertOneTime(input string, config string) string
}
func TestOpenccSo(t *testing.T) {
openccPlugin, pluginErr := plugin.Open("/your/path/to/go-opencc/output/lib/libgo_opencc.so")
if pluginErr != nil {
panic(pluginErr)
}
symbol, cerr := openccPlugin.Lookup("OpenccConverter")
if cerr != nil {
fmt.Errorf("%+v", cerr)
os.Exit(1)
}
plug, ok := symbol.(OpenccConverter)
if !ok {
fmt.Errorf("unexpected type from module symbol")
os.Exit(1)
}
config := "/usr/share/opencc/hk2s.json"
pointer := plug.NewConverter(config)
defer plug.Close(pointer)
input := "傳統漢字"
output := plug.Convert(pointer, input)
fmt.Printf("output: %s", output)
}
// 运行测试 TestOpenccSo,输出 “传统汉字”。
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オプション2は、プログラムの実行時にプラグインテクノロジを介してlibgo_opencc.soダイナミックライブラリをロードし、libgo_opencc.soをlibopencc.soにリンクして、各開発マシンプロジェクトにOpenCCをデプロイせずにMacおよびLinuxシステムでGolangプログラムをコンパイルすることを実現します。最終的に本番環境にリリースされると、libgo_opencc.soとlibopencc.soがパッケージ化され、コンパイルおよびパッケージ化プラットフォームによってリリースされます。