雖然Python優點很多，但是有一個致命的缺點就是運行速度太慢，那么Python程序需要一些計算量比較大的模塊時一般會調用c或者c++的代碼來重寫，但是c/c++編寫代碼代價太高，耗費太多的人力，開發周期太長，那么就想到來一個折中的方法是用golang語言。
雖然golang性能比不上c、c++，但是golang天生的高並發，以及編譯速度超級快，而且還自帶垃圾回收機制，不用開發者自己去管理內存，開發效率高。所以在Python程序遇到大計算量時，可以考慮調用go模塊。接下來我們來看看如何在利用go模塊寫Python第三方模塊，以及如何在Python中導入並調用。
下面構建一個go python 模塊：
package main
import "C"
//指定那些函數能被外部調用
//export test
func test() int{
//計算 0-100000 的和
var s int
for a := 0; a <= 1000000; a++ {
s += a
}
return s
}
func main(){
}
編譯生成動態鏈接庫，生成的.so文件可以被python加載並調用
但是有一個需要注意的地方：
Python是利用ctypes來跟so模塊進行交互,其中存在着一個代碼的翻譯過程，包括數據類型的翻譯，如果需要傳參獲取接收返回值，需要在golang中將參數按照下表對應，定義成C語言的數據類型。
python，ctypes , c 對應類型參考 python 官方文檔：https://docs.python.org/3.5/library/ctypes.html
這里列舉幾個常用的數據類型
| ctypes type（ctypes類型) | C type（c語言類型) | Python type（python類型） |
|---|---|---|
| c_bool | _Bool | bool (1) |
| c_char | char | 1-character bytes object |
| c_wchar | wchar_t | 1-character string |
| c_byte | char | int |
| c_char_p | char * (NUL terminated) | 1-character bytes object |
| c_wchar_p | wchar_t * (NUL terminated) | string or None |
比如創建一個帶參數的go函數：
// 指定接收的參數為c類型的字符串，返回c類型字符串
//pxport addstr
func addstr(a,b * C.char) *C.char{
merge := C.GoString(a) + C.GoString(b)
return C.CString(merge)
}
寫好go代碼之后重新生成動態鏈接庫
go build -buildmode=c-shared -o hello.so src/hello.go
在python中調用帶參數的go模塊需要顯式指定參數的類型以及返回的數據類型。argtypes指定參數類型，restype
指定返回值類型。
from ctypes import CDLL
add = CDLL('./hello.so').addstr #調用ｇｏ模塊
# 顯式聲明參數和返回的期望類型
add.argtypes = [ctypes.c_char_p, ctypes.c_char_p]
add.restype = ctypes.c_char_p
print(add('haha','hehe'))
# 無參數，則可直接調用
t = CDLL('./hello.so').test #調用ｇｏ模塊
print(t())
python 中調用go模塊，並統計兩個模塊循環1百萬次累加的時間，查看go跟python執行效率
# coding=utf-8
import time
from ctypes import CDLL
import ctypes
def xu():
# python 計算累加
sum = 0
for i in range(0,1000000+1):
sum += i
return sum
if __name__ =="__main__":
add = CDLL('./hello.so').addstr #調用ｇｏ模塊addstr方法
# 顯式聲明參數和返回的期望類型
add.argtypes = [ctypes.c_char_p, ctypes.c_char_p]
add.restype = ctypes.c_char_p
print(add('haha','hehe'))
# go 一百萬次累加
start = time.time()
t = CDLL('./hello.so').test #調用ｇｏ模塊test方法
t.restype = ctypes.c_int64 # 返回int64類型
print("go執行結果：%s"%t())
end = time.time()
print("go :1000000 累加耗時 %.2f" %(end-start))
# python累加一百萬次
start = time.time()
print("python執行結果：%s"%xu())
end = time.time()
print("python :1000000 累加耗時 %.2f" %(end-start))
單從循環一百萬次來看，go的效率要高很多。
Python 號稱開發速度快，而go語言在靜態語言中也號稱是開發開發速度最快的，go的高並發剛好可以填補Python GIL導致Python多線程不是真的多線程這一缺點。
本文主要講解了如何使用golang寫Python模塊，以及在Python中如何調用go模塊，主要要注意的是參數類型的轉換。