Golang源码编译的一次实践

前言

Google为Golang提供了源码和针对常用CPU架构的预编译包，但也有一些Linux嵌入式设备CPU架构实际上也是支持的，不过需要我们通过Golang源码编译目标嵌入式设备所需的编译包，然后部署在相应的嵌入式设备上使用。

检查嵌入式设备的操作系统

我们需要开发的一台设备是一台嵌入式的Linux设备，通过SSH连接到该设备，执行以下命令：

lsb_release -a

获得操作系统的信息如下：

Distributor ID: Ubuntu
Description:    Ubuntu 20.04.2 LTS
Release:        20.04
Codename:       focal

获取到操作系统信息后，可为后面Golang的环境变量设置提供必要的信息支持。

检查嵌入式设备的CPU架构

执行以下命令：

uname -m

获取CPU架构信息如下：

armv7l

这表示设备或系统是基于 ARMv7 架构的。 ARMv7 是 ARM（Advanced RISC Machines）架构的第七代版本，广泛用于许多嵌入式设备和移动设备，如智能手机、平板电脑和单板计算机。ARMv7 架构包含多个变体和配置，包括 ARMv7-A（应用程序处理器）、ARMv7-R（实时处理器）和 ARMv7-M（微控制器）。

"armv7l" 标识符中的 "l" 表示 "little-endian"，这是指存储字节序的一种方式。在 little-endian 字节序中，较小的字节位于较低的内存地址处，而较大的字节位于较高的内存地址处。

检查Golang的预发行包并安装测试

从Golang官网的release列表中，可以看到比较接近的发行版是linux-arm64和linux-armv6l，通过stackoverflow查询，有答主回答arm7与arm6指令兼容。 将linux-armv6l安装到设备后，执行以下命令：

go version

可以正常返回go的版本信息。 测试运行程序：

package main

import "fmt"

func main() {
	fmt.Printf("hello, world!\n")
}

则输出：

cannot execute binary file: Exec format error

这说明事实上linux-armv6l并不能在armv7l上正常工作，因此需要使用源码编译Golang包。

通过源码编译Golang包

Golang源码编译的方法说明

从Golang官网的源码编译说明页面可以看到（建议完整读完说明）：从1.5版本开始，Golang的编译工具链是使用Golang实现的，官方编译包自带该工具链。 因此通过源码编译目标平台的包的方法是：编译机器安装好Golang环境（1.5版本以上，最好接近希望使用的目标版本），然后使用该Golang环境自带的工具链，使用目标平台的参数编译源码，编译成功的结果为一个压缩文件，将其拷贝到目标平台的设备上解压，配置环境后即可使用。

Mac OSX下编译（Linux下编译方法相同）

在解压后的golang源码的src目录下，执行以下命令：

GOOS=linux GOARCH=arm GOARM=7 ./bootstrap.bash

编译需要些时间，编译成功后，将在源码上层目录生成以下压缩文件：

go-linux-arm-bootstrap.tbz

将编译包安装到目标设备

将go-linux-arm-bootstrap.tbz重命名为go.tbz，然后上传到目标设备，执行以下命令解压：

tar -xvf go.tbz -C /usr/local

解压后，可以看到在/usr/local下面有go目录，即我们熟悉的go环境目录。 然后添加环境变量（ubuntu为~/.profile）：

export PATH=$PATH:/usr/local/go/bin
export GOPATH=$HOME/go
export PATH=$PATH:$GOPATH/bin

更新生效：

source ~/.profile

编译包安装测试

验证Golang版本：

go version

写一个hello.go:

package main

import "fmt"

func main() {
	fmt.Printf("hello, world\n")
}

然后在命令行执行：

go run hello.go

正确的结果如下：

hello, world