Question

我正在用golang实现网络数据包。它已经用C ++实现。目的是使golang实现的客户端与C ++实现的服务器通信。

他们将通过数据包进行通信。数据包结构为：

type Packet struct {
    length   uint32
    nameLen  uint8
    data     []byte
} // in golang

struct Packet {
    uint32_t length;
    uint8_t  nameLen;
    byte     data[];
} // in C++

带下划线的结构是字节数组。接收字节数组格式的消息时。我们需要将其转换为Packet。

auto p = reinterpret_cast<Packet*>(buffer); // in c++
(buffer's alignment is manually set as 64)

p := (Packet)(unsafe.Pointer(&buffer)) // in golang

为使他们交流，其结构对齐方式应保持相同。

这里是一个问题：在打印出对齐方式后，我得到以下信息：

type Packet struct {
    length  uint32 // alignment 8
    nameLen uint8  // alignment 8
    data    []byte // alignment 8
}
struct Packet {
    uint32_t length;  // alignment 4
    uint8    nameLen; // alignment 4
    data     []byte;  // alignment 1
}

由于对齐方式不同，他们将对消息进行不同的解码。

我无法更改C ++代码。

问题1：有什么方法可以在golang中设置结构字段的对齐方式？

问题2：是否有更好的方法实现golang数据包，以免在将缓冲区转换为数据包时对齐不匹配？

Answer 1

根据阿德里安（Adrian）和沃尔克（Volker）的评论，

第一季度：否

第二季度：进行一些编程以分别解压缩字段。

在 encoding / binary 包中，我们有

func PutUVarint

它将uint64编码为buf并返回写入的字节数。不知何故，这个包没有公共功能来编码uint32。所以我做了类似的事情：

func PutUint32(b []byte, v uint32) {
    _ = b[3] // early check
    b[0] = byte(v)
    b[1] = byte(v >> 8)
    b[2] = byte(v >> 16)
    b[3] = byte(v >> 24)
} // assume it's littleEndian

// to store packet length into buffer.
PutUint32(buffer, pkt.length)

Answer 2

您可能以不安全的方式执行与c / c ++相同的操作。

只需使用超大的固定宽度字节数组即可。

话虽如此，您需要自己进行边界检查。

package main

import (
    "unsafe"
    "runtime"
    "reflect"
    "fmt"
)

type Packet struct {
    length  uint32     // alignment 4
    nameLen uint8      // alignment 1
    data    [2048]byte // alignment 1
}

func NewPacketFromBuffer(buffer []byte) *Packet {
    sh := (*reflect.SliceHeader)(unsafe.Pointer(&buffer))
    packet := (*Packet)(unsafe.Pointer(sh.Data))
    runtime.KeepAlive(buffer) // So the buffer will not be garbage collected
    return packet
}


func main () {
   buffer := []byte{9,0,0,0,4,'d','a','t','a'};
   p := NewPacketFromBuffer(buffer)
   fmt.Printf("length : %d, nameLen : %d, name: %s\n", p.length, 
    p.nameLen, p.data[0:p.nameLen] )
}

Golang中的对齐

2 个答案: