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Dl

多版本管理简介

官方文档:https://go.dev/doc/manage-install

官方的 Go 多版本管理,也是升级 Go 的方式:

> go get golang.org/dl/go1.19.5

> go1.19.5 download
Downloaded   0.0% (    16384 / 148949578 bytes) ...
Downloaded  25.7% ( 38305792 / 148949578 bytes) ...
Downloaded  50.6% ( 75399152 / 148949578 bytes) ...
Downloaded 100.0% (148949578 / 148949578 bytes)
Unpacking /root/sdk/go1.19.5/go1.19.5.linux-amd64.tar.gz ...
Success. You may now run 'go1.19.5'

> go1.19.5 version

为什么需要多个 Go 版本

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。

官方多版本的使用方式

安装某个版本的 Go,跟一般 Go 包安装一样,执行 go get 命令:

# 其中 <version> 替换为你希望安装的 Go 版本

go get golang.org/dl/go<version>        

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:

# 和上面一样,<version> 是具体的版本
go<version> 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,go1.19.5 这个命令会被安装到 $GOBIN 目录下,默认是 ~/go/bin 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 go1.19.5,会提示 go1.19.5: not downloaded. Run 'go1.19.5 download' to install to ~/sdk/go1.19.5

原理

拉取 golang 源码仓库 https://go.googlesource.com/dl

git clone https://go.googlesource.com/dl

也可以从 GitHub 获取:https://github.com/golang/dl

查看该仓库代码,发现一堆以各个版本命名的目录:

> tree -L 1 . | head -30 
.
...
├── go.mod
├── go1.10
├── go1.10.1
├── go1.10.2
├── go1.10.3
├── go1.10.4
├── go1.10.5
├── go1.10.6
├── go1.10.7
├── go1.10.8
...

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。

这里以 go1.19.5 为例,看看里面包含什么文件:

> cd go1.19.5

> tree -L 1 .          
.
└── main.go

该目录中仅包含了一个 main.go 文件,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("go1.19.5")
}

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 Go

先看下载、安装 Go

当执行 go1.19.5 download 时,会运行 install 函数

...
    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)
    }
...

查看该函数发现,它调用了 versionArchiveURL 函数获取要下载的 Go 的 URL:

// directory as needed.
func install(targetDir, version string) error {
    if _, err := os.Stat(filepath.Join(targetDir, unpackedOkay)); err == nil {
        log.Printf("%s: already downloaded in %v", version, targetDir)
        return nil
    }

    if err := os.MkdirAll(targetDir, 0755); err != nil {
        return err
    }
    goURL := versionArchiveURL(version)
  res, err := http.Head(goURL)
    if err != nil {
        return err
    }
  if res.StatusCode == http.StatusNotFound {
        return fmt.Errorf("no binary release of %v for %v/%v at %v", version, getOS(), runtime.GOARCH, goURL)
    }
    if res.StatusCode != http.StatusOK {
        return fmt.Errorf("server returned %v checking size of %v", http.StatusText(res.StatusCode), goURL)
    }
  ...

versionArchiveURLhttps://dl.google.com 下载 Go 包,最终的包是一个归档文件会放到 ~/sdk/go1.19.5 目录下。

// 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
}

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。

...
    base := path.Base(goURL)
    archiveFile := filepath.Join(targetDir, base)
    if fi, err := os.Stat(archiveFile); err != nil || fi.Size() != res.ContentLength {
        if err != nil && !os.IsNotExist(err) {
            // Something weird. Don't try to download.
            return err
        }
        if err := copyFromURL(archiveFile, goURL); err != nil {
            return fmt.Errorf("error downloading %v: %v", goURL, err)
        }
        fi, err = os.Stat(archiveFile)
        if err != nil {
            return err
        }
        if fi.Size() != res.ContentLength {
            return fmt.Errorf("downloaded file %s size %v doesn't match server size %v", archiveFile, fi.Size(), res.ContentLength)
        }
    }
    wantSHA, err := slurpURLToString(goURL + ".sha256")
    if err != nil {
        return err
    }
    if err := verifySHA256(archiveFile, strings.TrimSpace(wantSHA)); err != nil {
        return fmt.Errorf("error verifying SHA256 of %v: %v", archiveFile, err)
    }
    log.Printf("Unpacking %v ...", archiveFile)
    if err := unpackArchive(targetDir, archiveFile); err != nil {
        return fmt.Errorf("extracting archive %v: %v", archiveFile, err)
    }
    if err := ioutil.WriteFile(filepath.Join(targetDir, unpackedOkay), nil, 0644); err != nil {
        return err
    }
    log.Printf("Success. You may now run '%v'", version)
    return nil
}

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,因为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 go1.19.5。

上文说了,go1.19.5 只是一个包装器。当对应的 go1.19.5 安装成功后,再次运行 go1.19.5,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/go1.19.5/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 go1.19.5,相当于执行 ~/sdk/go1.19.5/bin/go

所以,go1.19.5 这个命令,一直都只是一个包装器。如果你希望新安装的 go1.19.5 成为系统默认的 Go 版本,即希望运行 go 运行的是 go1.19.5,方法有很多:

  • ~/sdk/go1.19.5/bin/go 加入 PATH 环境变量(替换原来的);
  • 做一个链接,默认 go 执行 go1.19.5(推荐这种方式),不需要频繁修改 PATH;
  • 移动 go1.19.5 替换之前的 go(不推荐);