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Go语言将支持Android
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概述
我们建议将Go语言引入Android平台，重点是用Go语言编写游戏程序，API将在Android
NDK中定义。
背景
Android平台被设定为一个多应用操作系统，一个相对于传统UNIX系统来说更依赖于网络库和服务的操作系统，这意味着我们将为Go运行时开放更多的API。
将Golang带入Android平台是一件非常糟糕的事情，因为Android本身是Java构建的并且拥有巨量的API，任何试图将这些API用Go替代的结果将会导致一个非常糟糕的结果。无论是手工建立包装类还是自动建立都会导致程序运行非常缓慢。
然而如果使用基于C的API，通过AndroidNDK来编写一些游戏类程序可能会带来意想不到的收获。
提议
在Golang
1.4周期中，Android平台的编译将纳入Go的源，并且包含Android支持的cgo（由Elias
Naur贡献）。Dalvik-loadable
.so外部连接文件的支持也会由Android
NDK提供。
在发布上我们仍然提供交叉平台编译，并且支持在Linux主机上adb工具在Android设备上测试程序。
我们将会提供一个名叫go.mobile的子版本，包含：
1、通过Android
NDK对OpenGL,OpenSL和OpenMAX的支持。
2、一个Java-Go的工具，支持通过Java调用Go的Package，所以许多游戏的菜单UI可以通过标准SDK构建。（有可能会支持通过其他语言调用Go，比如Objective-C。）
3、集成AndroidStudio
新特性将会在Go1.4稳定版中提供。
苹果公司允许开发人员使用 Objective-C 和 Swift 两种编程语言开发 iOS 应用，因为这两种语言已经紧密地与苹果的开发环境和工具集整合在一起。
安卓操作系统原生支持 Java 语言，因此它是安卓应用开发的首选语言。但是，安卓也支持使用其他语言（如 Kotlin）来开发应用，并且使用其他语言的开发人员可以通过 Java Native Interface (JNI) 访问安卓的底层系统 API。
Go语言不是安卓操作系统原生支持的语言，因此需要使用其他方法才能在安卓上开发 Go 语言应用。
具体的方法有：
gomobile: Go 语言官方支持的工具，用于在安卓和 iOS 上编译 Go 代码为本地应用。
go-android: 一个开源库，用于在安卓上运行 Go 语言代码。
go-gtk: 一个库，用于在安卓上使用 GTK+ 构建 GUI 应用。
这些项目允许开发人员在安卓上使用 Go 语言开发应用，但请注意，目前这些项目可能仍然处于试验阶段，不保证稳定性和性能。
环境配置好复杂，我不得不唠叨几句。
需要下载golang1.4rc版，下载ndk，然后编译。 然后用go get 下载gobind这个工具， 然后，将写好的代码用gobind转化下，然后使用特殊的编译命令，将代码编译成.so文件，将生成的相关文件，放到android studio的项目中。然后java代码中，利用jni调用引用的代码。
... 好，接着往下看吧。
环境准备
一台Linux 64的机器
一个带有AndroidStudioIDE的开发机器
因为环境配置实在复杂，所以我们引入的docker。
docker pull codeskyblue/docker-goandroid
docker run --rm -ti codeskyblue/docker-goandroid bash
cd example; echo "view example projects
docker起来之后，什么就都配置好了，NDK啦，java啦，GO的环境变量了，等等，并且还预装了vim,gradle,tmux,git,syncthing,svn
开始写代码
写代码之前，先约定下目录结构
go的代码都放在src/golib下，编译使用make.bash编译脚本，看下这个文件树
.
|-- app.iml
|-- build.gradle
|-- libs/armeabi-v7a # go编译生成的so文件
| `-- libgojni.so
|-- main.go_tmpl # 一个模板文件，先不用管它
|-- make.bash # 编译脚本，用来生成.so和Java代码
`-- src
|-- golib
| |-- hi
| | |-- go_hi�0�2�0�2�0�2 # 自动生成的代码
| | | `-- go_hi.go
| | `-- hi.go # 需要编写的代码
| `-- main.go
`-- main
|-- AndroidManifest.xml
|-- java
| |-- go # 自动生成的代码
| | |-- Go.java
| | |-- Seq.java
| | `-- hi
| | `-- Hi.java
| `-- me/shengxiang/gohello # 主要的逻辑代码
| `-- MainActivity.java
`-- res
我已经写了一个例子，先直接搞下来
编译下，试试行不行（就算不行问题应该也不大，因为大问题都被我消灭了）
cd GoHello/app
./make.bash
../gradlew build
一切顺利的话在build/outputs/apk下应该可以看到app-debug.apk这个文件。（剧透下，这个文件只有800多K）
编译好的我放到qiniu上了，可以点击下载看看
下面可以尝试改改，我抛砖引玉说下
打开hi.go这个文件
hi.go的内容，比较简单，我们写Go代码主要就是这部分
// Package hi provides a function for saying hello.
package hi
import "fmt"
func Hello(name string) {
fmt.Printf("Hello, %s!\n", name)
return "(Go)World"
}
文件末尾添加下面这行代码
func Welcome(name string) string {
return fmt.Sprintf("Welcome %s to the go world", name)
}
使用./make.bash重新编译下
打开MainActivity.java 修改下OnClickListener事件
button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
String message = Hi.Welcome("yourname");
Toast.makeText(MainActivity.this, message, Toast.LENGTH_LONG).show();
}
});
编译运行下，把生成的apk安装到手机上试试。
原理解读（有兴趣的接着看）
首先说下gobind这个工具。
go_hi/go_hi.go这个文件时通过gobind这个工具生成的，用来配合一个简单的程序，生成.so文件
// go_hi.go
package go_hi
import (
"golang.org/x/mobile/bind/seq"
"example/hi"
)
func proxy_Hello(out, in *seq.Buffer) {
param_name := in.ReadUTF16()
hi.Hello(param_name)
}
func init() {
seq.Register("hi", 1, proxy_Hello)
}
这个简单的程序内容是这样的
// main.go
package main
import (
"golang.org/x/mobile/app"
_ "golang.org/x/mobile/bind/java"
_ "example/hi/go_hi"
)
func main() {
app.Run(app.Callbacks{})
}
src/MyActivity.java文件内容是这样的
import ...
import go.Go; // 引入Go这个包
import go.hi.Hi; // gobind生成的代码
public class MainActivity extends Activity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
Go.init(getApplicationContext()); // 初始化两个线程
Hi.Hello("world");
}
}
其中有一句Go.init(...)这里再看go.Go这个包是什么样子的
public final class Go {
// init loads libgojni.so and starts the runtime.
public static void init(Context context) {
... 判断该函数是否该执行的代码 -- 省略 --
System.loadLibrary("gojni"); // gojni需要这句
new Thread("GoMain") {
public void run() {
Go.run(); // run()是一个native方法
}
}.start();
Go.waitForRun(); // 这个也是一个native方法
// 这部分可以理解为，启动了一个后台线程不断的接收结果到缓存中。
new Thread("GoReceive") {
public void run() { Seq.receive(); }
}.start();
}
private static boolean running = false;
private static native void run();
private static native void waitForRun();
}
MyActivity.java中还有段代码是 Hi.Hello("world");，打开Hi.java路径在src/go/hi/Hi.java，这个文件也是gobind生成的，是用来给java方便的调用.so文件
// Hi.java
// File is generated by gobind. Do not edit.
package go.hi;
import go.Seq;
public abstract class Hi {
private Hi() {} // uninstantiable
public static void Hello(String name) {
go.Seq _in = new go.Seq();
go.Seq _out = new go.Seq();
_in.writeUTF16(name);
Seq.send(DESCRIPTOR, CALL_Hello, _in, _out); // 下面接着说
}
private static final int CALL_Hello = 1;
private static final String DESCRIPTOR = "hi";
}
Seq.send这部分实际上最终调用的是一段go代码
func Send(descriptor string, code int, req *C.uint8_t, reqlen C.size_t, res **C.uint8_t, reslen *C.size_t) {
fn := seq.Registry[descriptor][code]
in := new(seq.Buffer)
if reqlen 0 {
in.Data = (*[maxSliceLen]byte)(unsafe.Pointer(req))[:reqlen]
}
out := new(seq.Buffer)
fn(out, in)
seqToBuf(res, reslen, out)
}
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