升级 Go 版本

有些人可能注意到，每次 Go 发布新版本，官方都会提供类似这样的升级截图：

这可以说是官方的 Go 多版本管理，也是升级 Go 的方式。今天就一起聊一聊这种多版本管理方式及其实现原理。（我之前介绍过一个第三方多版本管理工具 goup，是我比较推荐的）。

注意，Windows 用户应该使用 WSL2。

01 为什么需要多个 Go 版本

有些人可能觉得没有这样的需求。实际工作中，这样的需求还是很常见的。以下一些场景，可能会希望有多版本：

一般为了稳定，线上版本通常不会激进升级到最新版本，但你本地很可能想试用新版本的功能。这时候就希望能方便的支持多版本；
为了测试或重现特定的问题，希望能够在特定的版本进行，这是为了避免不同版本干扰。
。。。

多版本并存，让我们可以更自如的使用 Go。

02 官方多版本的使用方式

根据上面的图，安装某个版本的 Go，跟一般 Go 包安装一样，执行 go get 命令：

$ go get golang.org/dl/go<version>  // 其中 <version> 替换为你希望安装的 Go 版本

这一步，只是安装了一个特定 Go 版本的包装器，真正安装特定的 Go 版本，还需要执行如下命令：

$ go<version> download   // 和上面一样，<version> 是具体的版本

因此，如果需要安装 Go1.16.4，执行如下两个命令即可。

$ go get golang.org/dl/go1.16.4
$ go1.16.4 download

几个注意的点：

有一个特殊的版本标记：gotip，用来安装最新的开发版本；
因为 golang.org 访问不了，你应该配置 GOPROXY（所以，启用 Module 是必须的）；
跟安装其他包一样，go get 之后，go1.16.4 这个命令会被安装到 $GOBIN 目录下，默认是目录，所以该目录应该放入 PATH 环境变量；

没有执行 download 之前，运行 go1.16.4，会提示

go1.16.4: not downloaded. Run 'go1.16.4 download' to install to ~/sdk/go1.16.4；

可见，最后下载下来的 Go 放在了 ~/sdk/go1.16.4 目录下。

现在你是否有这样的疑问：没执行 download 之前，直接运行 go1.16.4 会报错，执行之后，它就成了具体的 Go 命令了，怎么做到的？

03 扒一扒原理

golang.org/dl/go<version> 对应的源码在 https://github.com/golang/dl（这是一个镜像）。

查看该仓库代码，发现一堆以各个版本命名的目录：

可见，每次发布新版本，都需要往这个仓库增加一个对应的版本文件夹。

随便打开一个（比如 go1.16.4），看看里面包含什么文件：

就一个 main.go 文件（从 go get 安装操作，你应该猜到一定有一个 main.go 文件）。

main.go 文件的内容如下：（gotip 的内容不一样，它调用的是 version.RunTip()）

package main

import "golang.org/dl/internal/version"

func main() {
 version.Run("go1.16.4")
}

所以，关键在于 internal/version 包的 Run 函数（不同版本，version 参数不同）。注意以下代码我给的注释：

// Run runs the "go" tool of the provided Go version.
func Run(version string) {
 log.SetFlags(0)

  // goroot 获取 go 安装的目录，即 ~/sdk/go<version>
 root, err := goroot(version)
 if err != nil {
  log.Fatalf("%s: %v", version, err)
 }

  // 执行下载操作
 if len(os.Args) == 2 && os.Args[1] == "download" {
  if err := install(root, version); err != nil {
   log.Fatalf("%s: download failed: %v", version, err)
  }
  os.Exit(0)
 }

  // 怎么验证是否已经下载好了 Go？在下载的 Go 中会创建一个 .unpacked-success 文件，用来指示下载好了。
 if _, err := os.Stat(filepath.Join(root, unpackedOkay)); err != nil {
  log.Fatalf("%s: not downloaded. Run '%s download' to install to %v", version, version, root)
 }

  // 运行下载好的 Go
 runGo(root)
}

这里主要是下载和运行 Go。

下载

我们先看下载、安装 Go。

当执行 go1.16.4 download 时，会运行 install 函数，查看该函数发现，它调用了 versionArchiveURL 函数获取要下载的 Go 的 URL：

// versionArchiveURL returns the zip or tar.gz URL of the given Go version.
func versionArchiveURL(version string) string {
    goos := getOS()

    ext := ".tar.gz"
    if goos == "windows" {
        ext = ".zip"
    }
    arch := runtime.GOARCH
    if goos == "linux" && runtime.GOARCH == "arm" {
        arch = "armv6l"
    }
    return "https://dl.google.com/go/" + version + "." + goos + "-" + arch + ext
}

也就是从 https://dl.google.com 下载 Go 包，最终的包（是一个归档文件，Wiindows 下是 .zip，其他系统是 .tar.gz）会放到 ~/sdk/go1.16.4 目录下。

之后通过 sha256 验证文件的完整性（因为服务端放了 sha256 校验文件），最后解压缩，并创建上面说的 .unpacked-success 空标记文件。这样这个版本的 Go 就安装成功了。

注意，gotip 的下载是通过 git 获取源码的方式进行的，它会通过源码构建安装最新的 gotip 版本。具体逻辑在 internal/version/gotip.go 中。

运行

因为下载的 Go 是预编译好的，因此可以直接使用。

但是它将 Go 下载到了 ~/sdk/go<version> 目录下了，我们并没有将这个目录的 bin 目录加入 PATH，因此直接 go 命令运行的还是之前的版本，而不是刚安装的 go1.16.4。这个问题我们一会再说，先看看为什么这个时候 go1.16.4 命令可以当作 go 命令来使用。

上文说了，go1.16.4 只是一个包装器。当对应的 Go1.16.4 安装成功后，再次运行 go1.16.4，会执行 internal/version/version.go 中的 runGo(root) 函数。

func runGo(root string) {
    gobin := filepath.Join(root, "bin", "go"+exe())
    cmd := exec.Command(gobin, os.Args[1:]...)
    cmd.Stdin = os.Stdin
    cmd.Stdout = os.Stdout
    cmd.Stderr = os.Stderr
    newPath := filepath.Join(root, "bin")
    if p := os.Getenv("PATH"); p != "" {
        newPath += string(filepath.ListSeparator) + p
    }
    cmd.Env = dedupEnv(caseInsensitiveEnv, append(os.Environ(), "GOROOT="+root, "PATH="+newPath))

    handleSignals()

    if err := cmd.Run(); err != nil {
        // TODO: return the same exit status maybe.
        os.Exit(1)
    }
    os.Exit(0)
}

该函数通过 os/exec 包运行 ~/sdk/go1.16.4/bin/go 命令，并设置好响应的标准输入输出流等，同时为新运行的进程设置好相关环境变量，可以认为，执行 go1.16.4，相当于执行 ~/sdk/go1.16.4/bin/go。

所以，go1.16.4 这个命令，一直都只是一个包装器。如果你希望新安装的 go1.16.4 成为系统默认的 Go 版本，即希望运行 go 运行的是 go1.16.4，方法有很多：

将 ~/sdk/go1.16.4/bin/go 加入 PATH 环境变量（替换原来的）；
做一个软连，默认 go 执行 go1.16.4（推荐这种方式），不需要频繁修改 PATH；
移动 go1.16.4 替换之前的 go（不推荐）；

03 每次升级版本创建一个包装器

手动复制粘贴代码做这件事情肯定是很笨的办法。在 golang.org/dl 中提供了一个工具，可以快速生成对应版本的包装器：https://github.com/golang/dl/blob/master/internal/genv/main.go。

$ genv go1.16.4

就可以生成 go1.16.4 包装器。这里的实现，有一个点提一下，它使用了 go list -m -json 命令：

$ go list -m -json
{
        "Path": "golang.org/dl",
        "Main": true,
        "Dir": "<workspace>/dl",
        "GoMod": "<workspace>/dl/go.mod",
        "GoVersion": "1.11"
}

04 总结

官方的 Go 多版本管理就介绍完了。总结一下：

官方通过 genv 命令生成对应版本的包装器；
通过 go get 命令下载安装对应的包装器；
运行包装器，提供 download 这个 flag，下载对应版本的 Go 安装包并解压、校验；
之后，运行包装器，会执行对应版本的 go 命令；

这样达到了多版本管理的目的。这个设计思路还是可以的。

但这种多版本管理，我认为存在一些问题：

上面说的，让某个版本成为默认 Go 版本，没有命令一键搞定；
没法知道有哪些版本，比如无法方便的知晓 1.15.13 是否存在，更无法方便的知晓 1.15.x 系列，x 的最大版本；
删除某个版本，得手动进行（删除包装器和下载的 Go 安装包）；

from the 我这样升级 Go 版本

posted @ 2021-05-26 22:43 pebblecome 阅读(16324) 评论(0) 编辑收藏举报

刷新页面返回顶部

pebblecome