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）。

构建

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.com/libfoo

// go/foo/foo.gopackage foo// Reverse reverses the given string by each utf8 characterfunc 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。

导出为 C

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.gopacakge mainimport "C"// other imports should be seperate from the special Cgo importimport (    "rogchap.com/libfoo/foo")//export reversefunc 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.shSDK_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"fiexec $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/Makefileios-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 $(IOS_OUT)/arm64.a ./cmd/libfooios-x86_64: CGO_ENABLED=1 \ GOOS=darwin \ GOARCH=amd64 \ SDK=iphonesimulator \ CC=$(PWD)/clangwrap.sh \ go build -buildmode=c-archive -tags ios -o $(IOS_OUT)/x86_64.a ./cmd/libfooios: 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单页应用程序。我将使用 Swift UI，但这与 UIKit 一样容易：

// ios/foobar/ContentView.swiftstruct 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.swiftButton("Reverse"){    let str = reverse(UnsafeMutablePointer<Int8>(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

创建 Android 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.ktclass 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.cppextern "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。

为 Android 构建

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/MakefileANDROID_OUT=../android/app/src/main/jniLibsANDROID_SDK=$(HOME)/Library/Android/sdkNDK_BIN=$(ANDROID_SDK)/ndk/21.0.6113669/toolchains/llvm/prebuilt/darwin-x86_64/binandroid-armv7a: CGO_ENABLED=1 \ GOOS=android \ GOARCH=arm \ GOARM=7 \ CC=$(NDK_BIN)/armv7a-linux-androideabi21-clang \ go build -buildmode=c-shared -o $(ANDROID_OUT)/armeabi-v7a/libfoo.so ./cmd/libfooandroid-arm64: CGO_ENABLED=1 \ GOOS=android \ GOARCH=arm64 \ CC=$(NDK_BIN)/aarch64-linux-android21-clang \ go build -buildmode=c-shared -o $(ANDROID_OUT)/arm64-v8a/libfoo.so ./cmd/libfooandroid-x86: CGO_ENABLED=1 \ GOOS=android \ GOARCH=386 \ CC=$(NDK_BIN)/i686-linux-android21-clang \ go build -buildmode=c-shared -o $(ANDROID_OUT)/x86/libfoo.so ./cmd/libfooandroid-x86_64: CGO_ENABLED=1 \ GOOS=android \ GOARCH=amd64 \ CC=$(NDK_BIN)/x86_64-linux-android21-clang \ go build -buildmode=c-shared -o $(ANDROID_OUT)/x86_64/libfoo.so ./cmd/libfooandroid: 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<char*>(cstr));        jstring out = env->NewStringUTF(cout);        env->ReleaseStringUTFChars(str, cstr);        free(cout);        return out;    }}

libfoo android应用

结论

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。

本教程的所有代码均可在 GitHub 上获得：

期待听到您使用 Go 构建的新杀手级应用程序。

原文链接：

作者：Roger Chapman

译者：polarisxu

参考资料

[1]

go mobile:

[2]

Fat 二进制文件:

[3]

$GOROOT/misc/ios/clangwrap.sh: