Golang编译工具go tool compile的用法解析

Golang编译工具go tool compile的用法解析 你好，

我正在尝试将我们的Go代码集成到现有的CMake构建系统中。我们目前广泛使用了生成器表达式和其他CMake特性，这使得仅仅使用自定义命令/自定义操作并不理想。

我正尝试将Go原生地集成到CMake中。CMake支持额外的语言，但这些语言必须遵循现有的模式，该模式基本上归结为：首先编译成目标文件，然后链接成可执行文件。

查看Go编译器，它使用的是go build命令，该命令一次性完成这两个步骤。我确实遇到了go tool compile -o main.go，但当我在Windows上运行它时，似乎无法让它找到像fmt这样的标准包。我尝试添加-std选项，但据我所知，它似乎没有起到任何作用。这里缺乏文档也导致我无法解决这个问题。我的理解是，在当前版本中，标准包并不在磁盘上，而是按需编译的，但我似乎无法让go tool compile理解这一点。

我也读到一些论坛说go tool compile不再受支持。这是真的吗？或者有没有办法让它创建一个目标文件，以便我可以在单独的步骤中进行链接？

我可以通过将go build作为编译命令来稍微解决这个问题，然后在链接命令中，只需将其认为是目标文件的内容复制到输出，但这看起来像是一个很大的变通方法，以后可能会带来问题。我真的很希望只编译成目标文件，并在单独的步骤中链接目标文件。

有人能帮我弄清楚现在如何让go tool compile与标准库一起工作吗？


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2 回复

你好，

你遇到的问题很可能与标准库编译有关。如果你能提供更多关于你环境的信息，那会更好。不过请注意，通常你的问题是标准库包在 $GOROOT/pkg/$GOOS_$GOARCH 目录中不可用。从 Go 1.20 开始，标准库会被构建和缓存，但默认不安装。你可以设置 GODEBUG 环境变量 installgoroot=all 并运行 go install -v std，这将恢复对 $GOROOT/pkg/$GOOS_$GOARCH 的使用。

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go tool compile 仍然是 Go 工具链的核心组件，但直接使用它确实需要理解 Go 的内部构建机制。以下是关键点解析和示例：

1. 标准库的编译问题

标准库在 Go 安装时已预编译为归档文件（.a）。在 Windows 上，它们通常位于 %GOROOT%\pkg\windows_amd64\ 目录中。go tool compile 需要正确的 -I 标志来找到这些包。

# 错误的方式
go tool compile -o main.o main.go

# 正确的方式 - 需要指定包目录
go tool compile -I "C:\Go\pkg\windows_amd64" -o main.o main.go

2. 完整的编译流程示例

对于包含标准库的 Go 文件，需要手动指定依赖路径：

# 1. 设置环境变量（或直接使用完整路径）
set GOROOT=C:\Go
set GOOS=windows
set GOARCH=amd64

# 2. 编译主包，指定标准库路径
go tool compile ^
  -I "%GOROOT%\pkg\%GOOS%_%GOARCH%" ^
  -o main.o ^
  main.go

# 3. 链接（如果需要）
go tool link -o main.exe main.o

3. 处理第三方依赖

对于项目依赖，需要先编译依赖包：

# 编译依赖包
go tool compile ^
  -I "%GOROOT%\pkg\%GOOS%_%GOARCH%" ^
  -o "pkg\windows_amd64\github.com\user\lib.a" ^
  -p github.com/user/lib ^
  lib/*.go

# 编译主包，包含第三方依赖路径
go tool compile ^
  -I "%GOROOT%\pkg\%GOOS%_%GOARCH%" ^
  -I "pkg\windows_amd64" ^
  -o main.o ^
  main.go

4. CMake 集成示例

在 CMakeLists.txt 中，可以这样配置：

# 设置 Go 编译环境
set(GOROOT $ENV{GOROOT})
set(GOOS $ENV{GOOS})
set(GOARCH $ENV{GOARCH})

# 编译目标文件
add_custom_command(
    OUTPUT ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/main.o
    COMMAND ${GOROOT}/bin/go tool compile
        -I "${GOROOT}/pkg/${GOOS}_${GOARCH}"
        -I "${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/pkg/${GOOS}_${GOARCH}"
        -o ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/main.o
        ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/main.go
    DEPENDS main.go
)

# 链接可执行文件
add_custom_command(
    OUTPUT ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/main.exe
    COMMAND ${GOROOT}/bin/go tool link
        -o ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/main.exe
        ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/main.o
    DEPENDS ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/main.o
)

add_custom_target(go_build ALL DEPENDS ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/main.exe)

5. 更实用的方法：使用 go build -work

如果手动管理依赖太复杂，可以获取 Go 的临时构建目录：

# 查看 Go 使用的临时构建目录
go build -work -o /dev/null main.go 2>&1 | findstr "WORK="

# 输出类似：WORK=C:\Users\user\AppData\Local\Temp\go-build123456789
# 然后可以使用该目录中的 .a 文件

6. 当前版本支持情况

go tool compile 仍然被支持，但主要供 Go 工具链内部使用。Go 1.10+ 引入了构建缓存，标准库的 .a 文件现在存储在缓存中而非 $GOROOT/pkg。可以通过以下方式找到：

# 获取构建缓存目录
go env GOCACHE
# 输出：C:\Users\user\AppData\Local\go-build

直接使用 go tool compile 需要手动管理所有依赖路径，这在复杂项目中可能变得繁琐。对于 CMake 集成，建议使用 go build 生成完整可执行文件，或考虑使用 Go 1.16+ 的 -trimpath 和 -buildmode=c-archive 选项生成静态库。

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