c++ - 如何在cgo中从打包的struct处理char *？

Question

由于Go不支持打包结构，因此我找到了这篇很棒的文章，并举例说明了如何在go中使用打包结构。 https://medium.com/@liamkelly17/working-with-packed-c-structs-in-cgo-224a0a3b708b
问题是，当我尝试用char *代替[10] char时，它不起作用。我不确定此转换如何与[10] char一起使用，而不与char *一起工作。这是从上面的文章中提取并用char *修改的示例代码。

package main

/*
#include "stdio.h"
#pragma pack(1)
typedef struct{
    unsigned char a;
    char b;
    int c;
    unsigned int d;
    char *e; // changed from char[10] to char *
}packed;

void PrintPacked(packed p){
    printf("\nFrom C\na:%d\nb:%d\nc:%d\nd:%d\ne:%s\n", p.a, p.b, p.c, p.d, p.e);
}

*/
import "C"
import (
    "bytes"
    "encoding/binary"
)

//GoPack is the go version of the c packed structure
type GoPack struct {
    a uint8
    b int8
    c int32
    d uint32
    e [10]uint8
}

//Pack Produces a packed version of the go struct
func (g *GoPack) Pack(out *C.packed) {
    buf := &bytes.Buffer{}
    binary.Write(buf, binary.LittleEndian, g)
    *out = *(*C.packed)(C.CBytes(buf.Bytes()))
}

func main() {
    pack := &GoPack{1, 2, 3, 4, [10]byte{}}
    copy(pack.e[:], "TEST123")
    cpack := C.packed{} //just to allocate the memory, still under GC control
    pack.Pack(&cpack)
    C.PrintPacked(cpack)
}

我是第一次与cgo合作，因此如果我在任何时候错了，请纠正我。

Answer 1

您正在将十(零)个GoPack.e字节写入packed.e类型的char *中。这将不起作用，因为根据您的系统，指针将为4或8个字节，因此即使字节代表有效的指针，也会溢出分配的内存量。
如果要使用有效的packed.e字段创建有效的结构，则需要在C堆中分配10个字节的内存，将字节复制到其中，然后将packed.e指向此分配的内存。 (释放相应的packed结构时，您还需要释放此内存)。您不能使用binary.Write直接执行此操作。
您可以以此为起点:

buf := &bytes.Buffer{}
binary.Write(buf, binary.LittleEndian, g.a)
binary.Write(buf, binary.LittleEndian, g.b)
binary.Write(buf, binary.LittleEndian, g.c)
binary.Write(buf, binary.LittleEndian, g.d)
binary.Write(buf, binary.LittleEndian, uintptr(C.CBytes(g.e))
*out = *(*C.packed)(C.CBytes(buf.Bytes()))

函数 C.CBytes(b)在C堆中分配 len(b)字节，并将字节从 b复制到其中，并返回 unsafe.Pointer。
请注意，我已从代码中复制了 *out = *(*C.packed)...行。这实际上会导致内存泄漏和不必要的副本。最好使用直接将字节写到 out指向的内存中的写程序。
也许这个？

const N = 10000 // should be sizeof(*out) or larger
buf := bytes.NewBuffer((*[N]byte)(unsafe.Pointer(out))[:])

这将使 bytes.Buffer直接写入 out结构，而无需经过任何中间存储器。请注意，由于不安全的恶作剧，如果您写入的数据字节数超过 out所指向的字节数，则这很容易发生缓冲区溢出。
警告:这很讨厌，并且容易出现与C中相同的问题，并且您需要检查cgo指针规则以确保您不容易受到垃圾回收交互的影响。意见建议:鉴于您说“没有太多有关指针和内存分配的经验”，您可能应避免编写或包含这样的代码，因为它可能会带来麻烦，并且可能不会立即显现出来。