如何从Golang访问C指针数组

Question

我正在使用FFmpeg为Windows平台编写一个应用程序，它是golang包装器goav，但是我在理解如何使用C指针获取对数组的访问方面遇到了麻烦。

我试图获取存储在AVFormatContext类中的流以供使用，并最终将帧添加到OpenGl中的纹理以使视频播放器具有出色的过渡效果。

我认为了解如何转换和访问C数据将使编码变得容易得多。

我已经删除了C代码的所有相关部分，包装程序和我的代码，如下所示：

C代码-libavformat / avformat.h

typedef struct AVFormatContext { 
    unsigned int nb_streams; 
    AVStream **streams; 
}

Golang Goav包装器

package avutil

//#cgo pkg-config: libavformat
//#include <libavformat/avformat.h>
import "C"
import (
    "unsafe"
)

type Context C.struct_AVFormatContext;

func (ctxt *Context) StreamsGet(i uintptr) *Stream {
    streams := (**Stream)(unsafe.Pointer(ctxt.streams));
    // I think this is where it's going wrong, I'm brand new to this stuff 
    return (*Stream)(unsafe.Pointer(uintptr(unsafe.Pointer(streams)) + i*unsafe.Sizeof(*streams)));
}

我的Golang代码

package main

import "github.com/giorgisio/goav/avformat"

func main() {
    ctx := &avformat.Context{} // the actual function to initiate this does an mallocz for the streams

    stream := ctx.StreamsGet(0)

    //do stuff with stream...
}

在C语言中，我似乎只需要执行stream[i]，但这行不通，因此我在这里使用了我的问题中的技术为包装器添加了一个函数。但是我没有得到数据。看来我正在获取指向内存中随机位置的指针。那么，如何从golang中访问这些元素？任何资源也将有所帮助；我将为此花很多时间。

Answer 1

正如您所注意到的，问题出在以下代码中：

func (ctxt *Context) StreamsGet(i uintptr) *Stream {
    streams := (**Stream)(unsafe.Pointer(ctxt.streams));
    // I think this is where it's going wrong, I'm brand new to this stuff 
    return (*Stream)(unsafe.Pointer(uintptr(unsafe.Pointer(streams)) + i*unsafe.Sizeof(*streams)));
}

在代码中，变量streams是双指针，因此将offset添加到的结果streams也是双指针（即类型为**Stream）。但是，在您的摘录中，它被强制转换*Stream为不正确的。正确的代码是：

func (ctxt *Context) StreamsGet(i uintptr) *Stream {
    streams := (**Stream)(unsafe.Pointer(ctxt.streams))
    // Add offset i then cast it to **Stream
    ptrPtr := (**Stream)(unsafe.Pointer(uintptr(unsafe.Pointer(streams)) + i*unsafe.Sizeof(*streams)))
    return *ptrPtr
}

补充说明：
如果要避免在Goside 进行指针运算，则可以定义一个_辅助_函数，用于访问C端的指针元素（即流），如下所示：

/*
void * ptr_at(void **ptr, int idx) {
    return ptr[idx];
}

struct AVStream * stream_at(struct AVFormatContext *c, int idx) {
    if (i >= 0 && i < c->nb_streams)
        return c->streams[idx];
    return NULL;
}
*/
import "C"
import (
    "unsafe"
)

type Context C.struct_AVFormatContext
type Stream C.struct_AVStream

func (ctx *Context) StreamAt(i int) *Stream {
    p := (*unsafe.Pointer)(unsafe.Pointer(ctx.streams))
    ret := C.ptr_at(p, C.int(i))

    return (*Stream)(ret)
}

func (ctx *Context) StreamAt2(i int) *Stream {
    ret := C.stream_at((*C.struct_AVFormatContext)(ctx), C.int(i))

    return (*Stream)(ret)
}

您可以选择ptr_at接受通用（任何）双指针作为其参数的函数，也可以选择stream_at仅接受指向其的指针作为其参数的更具体的函数AVFormatContext。：前者的方法可以从任何双指针如用于接入元件AVProgram **，AVChapter **等等。后一种方法是优选的，如果我们需要实现额外的处理，如边界检查。