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GoによるiOSアプリの開発
- 1. The Go gopher was designed by Renée French. The gopher stickers was made by Takuya Ueda. Licensed under the Creative Commons 3.0 Attributions license. Goによる iOSアプリの開発 @iOSDC Japan 2017 2017年9月16日(土) 1
- 3. ソウゾウ エキスパートチーム 技術をアウトプットするところに技術は集まる ■ エキスパートチームとは？ ● 50%以上の時間を技術コミュニケーションへの貢献に充てる ■ エキスパートチームの役割 ● 社内に新しい技術を取り取り込む ● 社外のコミュニティなどを通じて社会へ還元する ■ エキスパートチームの活動 ● カンファレンス・勉強会の開催/運営 ● 対外的な講演活動 ● 執筆、雑誌への寄稿、インタビュー ● 社内外での担当技術の普及推進 3 @tenntenn 担当：Go・GCP @mhidaka 担当：Android メンバー
- 4. アジェンダ ● Goについて ● Go Mobile ● Nativeアプリ ● SDKアプリ 4
- 5. Goについて 5
- 6. Goとは？ Googleが開発しているプログラミング言語 ■ 特徴 ● 強力でシンプルな言語設計と文法 ● 並行プログラミング ● 豊富な標準ライブラリ群 ● 周辺ツールの充実 ● シングルバイナリ・クロスコンパイル 6
- 7. Goの特徴 − 強力でシンプルな言語設計と文法 − ■ スクリプト言語の書きやすさ ● 冗長な記述は必要ない ■ 型のある言語の厳密さ ● 曖昧な記述はできない ■ 考えられたシンプルさ ● 機能を増やすことで言語を拡張していくことはしない 7 Goに入ってはGoに従え = 言語の思想を理解しよう
- 8. Goの特徴 − 並行プログラミング − ■ ゴールーチン ● 軽量なスレッドに近いもの ● goキーワードをつけて関数呼び出し ■ チャネル ● ゴールーチン間のデータのやり取り ● 安全にデータをやり取りできる 8 チャネル ゴールーチン A ゴールーチン B データ データ // 関数fを別のゴールーチンで呼び出す go f()
- 9. Goの特徴 − 豊富な標準ライブラリ − ■ 標準ライブラリ一覧 https://golang.org/pkg/ 9 net/http HTTPサーバなど archive, compress zipやgzipなど crypto 暗号化 encoding JSON, XML, CSVなど html/template HTMLテンプレート os, path/filepath ファイル操作など
- 10. Goの特徴 − 周辺ツールの充実 − ● go tool として標準／準標準で提供 ● サードパーティ製のツールも充実 ● IDEによらない独立したツールとして提供 10 go build ビルドを行うコマンド go test xxxx_test.goに書かれたテストコードの実行 go doc, godoc ドキュメント生成 gofmt, goimports コードフォーマッター golint コードチェッカー、リンター gocode コード補完
- 11. Goの特徴 − シングルバイナリ・クロスコンパイル − ■ 環境変数のGOOSとGOARCHを指定する 開発環境とは違うOSやアーキテクチャ向けにクロスコンパイルできる 11 シングルバイナリになるので 動作環境を用意しなくてよい # Windows(32ビット)向けにコンパイル $ GOOS=windows GOARCH=386 go build # Linux(64ビット)向けにコンパイル $ GOOS=linux GOARCH=amd64 go build ※ go build はGoのソースコードをビルドするコマンド
- 12. Go Mobile 12
- 13. サーバサイドとのコードの共通化 ■ クライアントとサーバのコードの共通化 ● サーバとクライアントの責務の曖昧化 ● ロジックをクライアントに持たせる ○ 通信を減らす：モバイルゲームなどで有効 ■ コードの自動生成 ● モデルデータの共通化 ● 定義ファイルからのサーバ・クライアントのコード生成 ● Protocol Buffers ■ クライアントとサーバで同じ言語を採用 ● C# : Unity ● Go? 13
- 14. Goによるクライアント開発 14 ■ GopherJS ● GoのソースコードからJavaScriptを生成 ● ほとんどのGoの標準ライブラリをサポート ● JavaScriptでゴルーチンとチャネルを実現 ■ Shiny ● デスクトップアプリのライブラリ ● golang.org/x/exp/shinyとして開発 ● Linux、Windowsでも動く！ ■ Go Mobile ● Android／iOSアプリの開発ができるツール群
- 15. Go Mobile ■ Goでモバイルアプリを作るツール群 ● iOS / Androidに対応 ● golang.org/x/mobile ■ 2通りのスタイル ● SDKアプリ ⇒ Goで書いたライブラリを呼び出す ● Nativeアプリ ⇒ Goだけで書く 参考：https://github.com/golang/go/wiki/Mobile 15 Androidの実機で動かした図
- 17. 17 Go Mobileのインストール ■ 事前に必要なもの ● Goの開発環境（1.5以上） ● XCode・Androidの開発環境 ■ gomobileコマンドのインストール ● go getでgomobileコマンドをインストールする ● gomobile initでツールチェインのコンパイルなどを行う $ go get -u golang.org/x/mobile/cmd/gomobile $ gomobile init -v
- 18. gomobileコマンド ■ gomobileのサブコマンド 18 bind iOSまたはAndroid向けのライブラリのビルド build iOSのappまたはAndroid APKの作成 clean オブジェクトファイルとgomobileのキャッシュファイルを削除 init gomobileコマンドの初期化とツールチェインのビルド install Android APKを実機にインストールする(adb install経由) version バージョンを表示
- 19. Go Mobileのしくみ ■ cgoを用いてバインディング作成する ● cgoを用いてiOS／Androidから呼び出す ● モバイル用にクロスコンパイルを行う ● .aや.soを作り、Cからcgo経由でGoのコードを呼び出す 19 Go C Java Obj-C JNI cgo Android iOS
- 20. buildmode ■ どうビルドするかを指定するオプション ● アーカイブや共有ライブラリを生成することができる ● Cから利用することができる 20 archive, c-archive アーカイブ（.a）を作る shared, c-shared 共有ライブラリ（.so）を作る exec 実行可能ファイルを作る pie PIE形式の実行可能ファイルを作る（Go1.6以上） plugin プラグインを作る（Go1.9以上）
- 21. cgo ■ CとGoをつなぐためのしくみ ● Cで書かれたコードやライブラリが使える ● Goの関数などをCにエクスポートする ■ Cで書かれたライブラリのラッパーで多用されている ● SQLiteのドライバ ● OpenGLのライブラリ ■ cgo is not Go ● クロスコンパイルが難しくなるので多用しない ● Cの世界の話はGoからはコントロールができない ○ メモリリークなど 21
- 22. cgoを利用する 22 import "unsafe" /* #include <stdio.h> #include <stdlib.h> void hello(char *s) { printf("Hello, %sn", s); } */ import "C" func main() { str := C.CString("iOSDC Japan 2017") C.hello(str) C.free(unsafe.Pointer(str)) } import "C"の上の コメント内にCのコードが書ける GoからCのコードを呼び出せる C上で扱われる値はGoのGCに回収されない Cの char * の変数を用意
- 23. cgoのクロスコンパイル (for Android) 23 $ CGO_ENABLED=1 CC=arm-linux-androideabi-gcc GOOS=android GOARCH=arm GOARM=7 go build -buildmode=pie hellocgo.go $ adb push hellocgo /data/local/tmp PC darwinも指定可能 $ chmod 755 /data/local/tmp/hellocgo $ /data/local/tmp/hellocgo Hello, iOSDC Japan 2017 adb shell
- 24. NativeアプリとSDKアプリ 24 Go framework file バインディング (Obj-C) 静的ライブラリ Obj-C/Swift UI, IAB, ... ライブラリとして利用 gomobile bind app file Go UIApplication 実行可能ファイルUI, audio, ... gomobile build ■ Nativeアプリ ■ SDKアプリ
- 25. Nativeアプリ 25
- 26. Nativeアプリの例 26 ■ Flappy Gopher ○ Go Mobileで書かれたゲーム ○ Go Conference 2015 Winter 向けに Andrew Gerrandが開発したもの ○ ソースコード
- 27. Nativeアプリの機能 ■ 描画 ● OpenGL ES 2（gl, exp/gl/glutil） ● 2Dシーングラフ（exp/sprite） ■ イベント ● タッチイベント（event/touch） ● ライフサイクル（event/lifecycle） ■ センサー（exp/sensor） ● 加速度、ジャイロ、磁気センサ ■ 音（exp/audio） 27 パッケージ名
- 29. Nativeアプリの描画 ■ OpenGL ES 2 ● gl, exp/gl/glutil パッケージ ● 自前でShaderなどを書く ■ スプライトエンジン ● exp/sprite パッケージ ● 2Dシーングラフ ● OpenGLの関数を余り触らなくて良い ● お手軽に2Dゲームを作れる （OpenGLをゴリゴリ書くよりかは） 29
- 32. Nativeアプリの問題点 32 ■ テキスト入力 ● テキスト入力が出来ない ● テキストの描画は頑張ればできる ■ プラットホームのAPIが呼べない ● Go側にインタフェースがない
- 33. SDKアプリ 33
- 34. SDKアプリの例 34 ■ Ivy big number calculator（コード） ● APLっぽい言語の処理系のアプリ ● Rob Pikeが書いた実装をライブラリとして呼び出す ● Android版とiOS版でライブラリは同じ Google PlayApp Store
- 35. gomobile bind ■ frameworkファイルを作成 ● Goからビルドした静的ライブラリが入っている ● -targetを指定しないとAndroid Archive ができる ● パッケージ名を指定する 35 $ gomobile bind -target ios mypkg
- 36. Obj-Cからの利用 36 #import "ViewController.h" @import Hello; // Gomobile bind generated framework @interface ViewController () @end @implementation ViewController @synthesize textLabel; - (void)loadView { [super loadView]; textLabel.text = HelloGreetings(@"iOS and Gopher"); } @end package hello import "fmt" func Greetings(name string) string { return fmt.Sprintf("Hello, %s!", name) } Obj-C Go 呼び出し
- 38. Swiftからの利用 38 import UIKit import Hello class ViewController: UIViewController { override func viewDidLoad() { super.viewDidLoad() print(HelloGreetings("gopher")) } override func didReceiveMemoryWarning() { super.didReceiveMemoryWarning() } } Swift
- 39. gomobile bindで使えるGoの型 39 ■ 基本的な対応型 ● 符号付き整数と浮動小数点数 ● ブーリアン型と文字列型 ● バイトスライス（[]byte） ■ 関数 ● 引数と戻り値が対応型の関数 ○ 戻り値は原則1つまで、error型は2つ目にできる ○ 2つ目のerror型はExceptionになる ■ 構造体 ● 公開された対応型のメソッドとフィールド ■ インタフェース ● 対応型のメソッド スライス ＝ 配列の参照型 Goは多値が返せる
- 41. リバースバインディング ■ Goのimport文からバインディング生成 41 import "ObjC/Foundation/NSDate d := NSDate.Date() import "Java/android/app/Activity" type MainActivity struct { app.Activity } For iOS For Android
- 42. まとめ ● クライアントをサーバの言語と共通化する ● Nativeアプリ ○ Goだけで書く ○ プラットフォームのAPIが使えないので辛い ● SDKアプリ ○ ライブラリとして組み込む ○ 共通の処理をGoで書いて組み込む ○ 型の制限がある ○ リバースバインディングに期待 42
- 43. Thank you! twitter: @tenntenn Qiita: tenntenn connpass: tenntenn 43