内容简介:GO可以说是近几年最热门的新兴语言之一了, 一般人看到这个系列的文章会通过研究golang的源代码来分析内部的实现原理,和CoreCLR不同的是, golang的源代码已经被很多人研究过了, 我将会着重研究他们未提到过的部分.
原文来自博客园 作者: q303248153
GO可以说是近几年最热门的新兴语言之一了, 一般人看到 分布式 和 大数据 就会想到GO,
这个系列的文章会通过研究golang的源代码来分析内部的实现原理,
和CoreCLR不同的是, golang的源代码已经被很多人研究过了, 我将会着重研究他们未提到过的部分.
另一点和CoreCLR不同的是, golang的源代码 非常易懂 , 注释也 非常的丰富 ,
很明显Google的工程师在写代码的时候有考虑其他人会去看这份代码.
尽管代码非常易懂, 研究它们还是需要实际运行和调试才能得到更好的理解,
这个系列分析的golang源代码是Google官方的实现的1.9.2版本, 不适用于其他版本和gccgo等其他实现,
运行环境是Ubuntu 16.04 LTS 64bit.
编译golang源代码
go的源代码是用 go 写的, 编译也需要一个可运行的go.
首先我们从官网下载源代码和二进制文件.
注意两个压缩包解压出来文件夹名称都是go, 我们解压到以下目录:
源代码: ~/git_go/go_src 二进制: ~/git_go/go_bin
image
编译go之前需要设置环境变量,
GOROOT_BOOTSTRAP
是go二进制文件夹的所在目录,
GO_GCFLAGS
是编译go时使用的参数.
export GOROOT_BOOTSTRAP=~/git_go/go_bin export GO_GCFLAGS="-N -l"
这里的 -N
参数代表禁止优化, -l
参数代表禁止内联, go在编译目标程序的时候会嵌入运行时(runtime)的二进制,
禁止优化和内联可以让运行时(runtime)中的函数变得更容易调试.
都准备好以后就可以进入go的源代码文件夹执行 all.bash
编译了:
image
编译的结果在 ~/git_go/go_src/bin
下:
image
调试golang源代码
之前CoreCLR的系列中我使用了lldb, 在这个系列中我继续沿用这个调试器.
这个系列中使用的是lldb 4.0.
以以下源代码(hello.go)为例:
package main import ( "fmt" "time" ) func printNumber(from, to int, c chan int) { for x := from; x <= to; x++ { fmt.Printf("%d\n", x) time.Sleep(1 * time.Millisecond) } c <- 0 } func main() { c := make(chan int, 3) go printNumber(1, 3, c) go printNumber(4, 6, c) _, _ = <- c, <- c }
编译源代码使用以下命令, 这里的 -l
参数的意思和上面一样, 如果有需要还可以加 -N
参数:
~/git_go/go_src/bin/go build -gcflags "-l" hello.go
编译后使用lldb运行:
lldb ./hello
image
go里面的函数符号名称的命名规则是 包名称.函数名称
, 例如主函数的符号名称是 main.main
, 运行时中的 newobject
的符号名称是 runtime.newobject
.
首先给主函数下一个断点然后运行:
image
可以看到成功的进入了主函数, 并且有源代码提示.
接下来给按文件名和行数来下断点:
image
然后查看函数的汇编代码:
image
关于lldb的命令可以查看 这篇文档 .
在我使用的环境中lldb可以正常的下断点, 步进和步过go代码或者汇编指令,
但 打印变量输出的值有可能是错的 , 即使不开启优化.
虽然打印变量这个功能不好用, 我们仍然可以直接让go输出我们想要的值,
例如修改 runtime/malloc.go
输出当前环境下arena|spans|bitmap区的大小:
image
修改后进入 src
并执行 ./make.bash
, 然后重新编译目标程序, 运行:
image
可以看到当前环境下arena是512G, spans是512M, bitmap是16G.
这个方法虽然比较笨, 但是可以在任何情况下输出我们想要的值.
此外, go运行时(runtime)的源代码会包括在目标文件中,
例如你对 runtime.newobject
下断点可以对go自身的源代码进行调试.
参考链接
https://golang.org/doc/install/source
http://lldb.llvm.org/tutorial.html
http://legendtkl.com/archives接下来我将分析golang的任务调度机制和三色GC的具体实现, 敬请期待.
以上所述就是小编给大家介绍的《Golang源码探索(一) 编译和调试源码》,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对 码农网 的支持!
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