如何解决CEG库中使用不透明结构指针时cgo中的“写入障碍中的错误指针”恐慌

Question

我目前正在围绕C库编写一个Go包装。该C库使用不透明的结构指针来隐藏接口中的信息。但是，底层实现会在其中存储size_t值。这会导致生成的程序出现运行时错误。 最小工作示例来重现问题是这样的：

main.go：

package main 

/* 
#include "stddef.h" 
// Create an opaque type to hide the details of the underlying data structure. 
typedef struct HandlePrivate *Handle; 

// In reality, the implementation uses a type derived from size_t for the Handle. 
Handle getInvalidPointer() { 
    size_t actualHandle = 1; 
    return (Handle) actualHandle; 
} 
*/ 
import "C" 

// Create a temporary slice containing invalid pointers. 
// The idea is that the local variable slice can be garbage collected at the end of the function call. 
// When the slice is scanned for linked objects, the GC comes across the invalid pointers. 
func getTempSlice() { 
    slice := make([]C.Handle, 1000000) 
    for i, _ := range slice { 
     slice[i] = C.getInvalidPointer() 
    } 
} 

func main() { 
    getTempSlice() 
} 

运行这个程序会导致以下错误

runtime: writebarrierptr *0xc42006c000 = 0x1 
fatal error: bad pointer in write barrier 
[...stack trace omitted...] 

注意，错误消失时，GC通过设置环境变量GOGC=off来禁用。

我的问题是哪个是解决或解决此问题的最佳方法。该库为了隐藏信息而在指针中存储整数值，这似乎混淆了GC。出于显而易见的原因，我不想开始搞乱库本身，而是在包装图层中吸收这种行为。

我的环境是Ubuntu 16.04，带有gcc 5.4.0和Go 1.9.2。

Documentation of cgo

Answer 1

我能重现错误go1.8.5和go1.9.2。我无法重现提示的错误：devel +f01b928 Sat Nov 11 06:17:48 2017 +0000（有效go1.10alpha）。

---

// Create a temporary slice containing invalid pointers. 
// The idea is that the local variable slice can be garbage collected at the end of the function call. 
// When the slice is scanned for linked objects, the GC comes across the invalid pointers. 

一去的口头禅是不要忽略错误。但是，您似乎认为GC将优雅地忽略错误。 GC应该大声抱怨（go1.8.5和go1.9.2）。最糟糕的是，由于发布到发布的行为可能会有所不同，GC可能会忽略错误（go devel）。

Go编译器看到一个指针，Go运行时GC期待一个有效的指针。

// go tool cgo 
// type _Ctype_Handle *_Ctype_struct_HandlePrivate 
// var handle _Ctype_Handle 
var handle C.Handle 
// main._Ctype_Handle <nil> 0x0 
fmt.Fprintf(os.Stderr, "%[1]T %[1]v %[1]p\n", handle) 

slice := make([]C.Handle, 1000000) 
for i, _ := range slice { 
    slice[i] = C.getInvalidPointer() 
} 

---

使用类型uintptr。例如，

package main 

import "unsafe" 

/* 
#include "stddef.h" 
// Create an opaque type to hide the details of the underlying data structure. 
typedef struct HandlePrivate *Handle; 

// In reality, the implementation uses a type derived from size_t for the Handle. 
Handle getInvalidPointer() { 
    size_t actualHandle = 1; 
    return (Handle) actualHandle; 
} 
*/ 
import "C" 

// Create a temporary slice of C pointers as Go integer type uintptr. 
func getTempSlice() { 
    slice := make([]uintptr, 1000000) 
    for i, _ := range slice { 
     slice[i] = uintptr(unsafe.Pointer(C.getInvalidPointer())) 
    } 
} 

func main() { 
    getTempSlice() 
}