Goメモ-628 (cgoメモ-31)(Cの関数からGoの関数をコールバックする)

package main

import "C"
import (
    "fmt"
    "time"
)

//export export_func
func export_func(x, y C.int) C.int {
    fmt.Println("[Go] sleep 1sec")
    time.Sleep(1 * time.Second)
    ans := (x * y)
    fmt.Printf("[Go] x=%d, y=%d, ans=%d\n", x, y, ans)
    return ans
}

main.go

package main

/*
#cgo CFLAGS: -Wall -Wextra -g3 -O0

#include <stdio.h>

// Go側でexportした関数のプロトタイプ宣言
extern int export_func(int x, int y);

// 実際に呼び出すC側の関数。引数に関数ポインタを要求している。
int c_func(int x, int y, int (*fn)(int, int)) {
   printf("[C ] x=%d, y=%d\n", x, y);
   int ans = fn(x, y);
   printf("[C ] ans=%d\n", ans);

   return ans;
}
*/
import "C"
import "fmt"

func main() {
    var (
        fn = (*[0]byte)(C.export_func) // 関数の先頭ポインタを渡す必要があるためbyteのゼロバイト目のポインタとする
        x  = C.int(2)
        y  = C.int(3)
        z  = C.c_func(x, y, fn)
    )
    fmt.Printf("[Go] z=%d\n", int(z))
}

Cのコードでは、c_func の第3引数 fn は int (*fn)(int, int) という関数ポインタ型として定義されています。このため、Go側から c_func を呼び出す際には、Goの関数 export_func のメモリアドレス（ポインタ）を渡す必要があります。

しかし、cgoの仕様上、C.export_func という記述は、Goの世界では関数そのものを表しますが、直接ポインタを指すものではありません。そこで、一度 unsafe.Pointer を経由して型変換を行う必要がありますが、より一般的に使われるイディオムが (*[0]byte)(C.export_func) というキャストです。

これは、export_func を「長さ0のbyte配列へのポインタ」に変換することを意味します。Goのコンパイラは、このキャストを特別に解釈し、export_func の先頭アドレスを指すポインタを生成します。これにより、C側が期待する関数ポインタとして正しく渡すことができます。

Taskfile.yml

# https://taskfile.dev

version: '3'

vars:
  APP: app

tasks:
  default:
    cmds:
      - go run .

実行

$ task
[C ] x=2, y=3
[Go] sleep 1sec
[Go] x=2, y=3, ans=6
[C ] ans=6
[Go] z=6

参考情報

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ブログ「いろいろ備忘録日記」の記事まとめ | ブログ「いろいろ備忘録日記」のまとめ

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概要

サンプル

export.go

main.go

Taskfile.yml

実行

参考情報

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