Golang交叉编译多平台二进制文件一文搞定

发表于 2022年05月14日
go
更新于 2022年08月20日 10:57:15 上午

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Go跨平台交叉编译介绍

golang依托语言特性跨平台、性能效率、周边都还算不错，有不少开发者把Go做为跨平台SDK来封装，起到了不错的效果，今天写篇Go如何交叉编译多平台二进制文件的文章，以达到跨平台调用的目的。

从Golang 1.5开始，交叉编译变得非常便捷：

对于没有使用CGO的程序，只需设置GOOS、GOARCH、CGO_ENABLED这几个环境变量，即可直接利用编译器自带的跨平台特性实现跨平台编译
对于使用CGO的程序，大部分情况下可以通过配置CC环境变量使用自行准备的交叉编译工具进行编译

首先当然是安装go的脚手架，这部分自行补充，我们看一下go支持的跨平台交叉编译支持列表：

GOOS - Target Operating System	GOARCH - Target Platform
系统	平台

查看当前 Go 版本支持的编译平台

➜  root ✗ go version
go version go1.18.2 darwin/amd64

➜  root ✗ go tool dist list
aix/ppc64
android/386
android/amd64
android/arm
android/arm64
darwin/amd64
darwin/arm64
dragonfly/amd64
freebsd/386
freebsd/amd64
freebsd/arm
freebsd/arm64
illumos/amd64
ios/amd64
ios/arm64
js/wasm
linux/386
linux/amd64
linux/arm
linux/arm64
linux/mips
linux/mips64
linux/mips64le
linux/mipsle
linux/ppc64
linux/ppc64le
linux/riscv64
linux/s390x
netbsd/386
netbsd/amd64
netbsd/arm
netbsd/arm64
openbsd/386
openbsd/amd64
openbsd/arm
openbsd/arm64
openbsd/mips64
plan9/386
plan9/amd64
plan9/arm
solaris/amd64
windows/386
windows/amd64
windows/arm
windows/arm64

➜ root ✗ go version

go version go1.18.2 darwin/amd64

➜ root ✗ go tool dist list

aix/ppc64

android/386

android/amd64

android/arm

android/arm64

darwin/amd64

darwin/arm64

dragonfly/amd64

freebsd/386

freebsd/amd64

freebsd/arm

freebsd/arm64

illumos/amd64

ios/amd64

ios/arm64

js/wasm

linux/386

linux/amd64

linux/arm

linux/arm64

linux/mips

linux/mips64

linux/mips64le

linux/mipsle

linux/ppc64

linux/ppc64le

linux/riscv64

linux/s390x

netbsd/386

netbsd/amd64

netbsd/arm

netbsd/arm64

openbsd/386

openbsd/amd64

openbsd/arm

openbsd/arm64

openbsd/mips64

plan9/386

plan9/amd64

plan9/arm

solaris/amd64

windows/386

windows/amd64

windows/arm

windows/arm64

支持非常广泛，最常用的大概是x86和amd64架构：

darwin/386：对应 Mac x86
darwin/amd64：对应 Mac amd64
linux/386：对应 Linux x86
linux/amd64：对应 Linux amd64
Windows/386：对应 Windows x86
Windows/amd64：对应 Windows amd64

对应关系补充

arm -> armv7
arm64 -> arm64
386 -> i386=i686
amd64 -> x86_64
armeabi-v7a -> armv7a-linux-androideabi
arm64-v8a -> aarch64-linux-android
x86 -> i686-linux-android
x86-64 -> x86_64-linux-android

arm -> armv7

arm64 -> arm64

386 -> i386=i686

amd64 -> x86_64

armeabi-v7a -> armv7a-linux-androideabi

arm64-v8a -> aarch64-linux-android

x86 -> i686-linux-android

x86-64 -> x86_64-linux-android

Go多平台交叉编译示例 macOS

以下示例是Mac下go交叉编译跨平台的动态库与静态库 .so .a .dll

这里有几点要注意

package 一定要是 main(强制规定)
一定要包含 main 函数(强制规定)
import "", 不能少, 因为要编译出 c(c++)的头文件
每个方法前要加//export 方法名, 这里要注意
1. // 和 export间不能有空格
2. 方法名和 go 的方法名必须完全一样
3. 方法名不能是 c 内置的方法名, 比如remove就不行

main.go

package main

import (
	"fmt"
)

func main() {
	fmt.Println("Hello Gophers")
}

package main

import (

"fmt"

)

func main() {

fmt.Println("Hello Gophers")

}

注意：下面的 -ldflags "-w -s" 参数很多时候并不需要，自行调整。

编译变量说明

GOOS=目标平台（编译后要运行的目标平台）的操作系统（darwin、freebsd、linux、windows、android、IOS）
GOARCH=目标平台（编译后要运行的目标平台）的体系架构（386、amd64、arm）分别对应（32位、64位、ARM平台）的架构
CGO_ENABLED=1 是否开启CGO编译，0关闭CGO
CC=ndk 里的 clang,需要是对应 CPU 版本的, API 呢建议是最低
1. 这里单独说明一下, 高版本的 ndk 用的是 clang, 低版本用的是 gcc, 这个根据你情况来, 个人建议直接用 21.0.6113669版本, 这个我测试过, 没有问题, ndk20 我也试过, 也是 ok 的
go build 命令
1. -buildmode=c-shared 构建类型, 使用 go help buildmode查看, 安卓一般用c-shared就可以了, 意思就是 c 类型的共享库(动态库)
2. -o 后面跟输出的位置, 一般建议使用 libxxx.so 的格式, 相对的, 头文件也会被生成在同一目录下, xxx 就是库的名字, 对应到 Java 里加载库的方法就是System.loadLibrary("xxx") 而不是~~System.loadLibrary("libxxx")~~
3. 最后一个是需要编译的 go 文件

CPU 类型和设备类型可以使用go tool dist list查看

macOS 下编译 macos `二进制`

go build -ldflags "-w -s" main.go

1	go build -ldflags "-w -s" main.go

macOS 下编译 Windows `.dll`

//64位使用 x86_64-w64-mingw32-gcc
//可能需要mac 安装 brew install mingw-w64
//32位
GOOS=windows GOARCH=386 CGO_ENABLED=1 CC=i686-w64-mingw32-gcc go build -buildmode=c-shared -ldflags "-w -s" -o cShareDll.dll cShareDll.go
//64位
GOOS=windows GOARCH=amd64 CGO_ENABLED=1 CC=x86_64-w64-mingw32-gcc go build -buildmode=c-shared -ldflags "-w -s" -o cShareDll.dll cShareDll.go

//编译macos 64位 so 或者 dylib delphi C/C++ 可以调用
GOOS=darwin GOARCH=amd64 CGO_ENABLED=1 go build -buildmode=c-shared -ldflags "-w -s" -o cShareDll.so cShareDll.go

//默认参数是 debug 版，加编译参数 -ldflags "-w -s" 才是 release. -w 为去掉调试信息，-s 为去掉符号表,文件大小会减小

//64位使用 x86_64-w64-mingw32-gcc

//可能需要mac 安装 brew install mingw-w64

//32位

GOOS=windows GOARCH=386 CGO_ENABLED=1 CC=i686-w64-mingw32-gcc go build -buildmode=c-shared -ldflags "-w -s" -o cShareDll.dll cShareDll.go

//64位

GOOS=windows GOARCH=amd64 CGO_ENABLED=1 CC=x86_64-w64-mingw32-gcc go build -buildmode=c-shared -ldflags "-w -s" -o cShareDll.dll cShareDll.go

//编译macos 64位 so 或者 dylib delphi C/C++ 可以调用

GOOS=darwin GOARCH=amd64 CGO_ENABLED=1 go build -buildmode=c-shared -ldflags "-w -s" -o cShareDll.so cShareDll.go

//默认参数是 debug 版，加编译参数 -ldflags "-w -s" 才是 release. -w 为去掉调试信息，-s 为去掉符号表,文件大小会减小

macOS 下编译 Linux `.so`

brew install FiloSottile/musl-cross/musl-cross
//为了交叉编译基于cgo的项目，需要设置CC或CCX环境变量标志来构建到 x86_64-linux-musl-gcc和x86_64-linux-musl-g++（或其他相关架构）。
//该环境变量标志应放在GOOS和GOARCH两个环境变量标志之前。
    
//64位
CC=x86_64-linux-musl-gcc GOOS=linux GOARCH=amd64 CGO_ENABLED=1 go build -buildmode=c-shared -o cShareDll.so cShareDll.g

brew install FiloSottile/musl-cross/musl-cross

//为了交叉编译基于cgo的项目，需要设置CC或CCX环境变量标志来构建到 x86_64-linux-musl-gcc和x86_64-linux-musl-g++（或其他相关架构）。

//该环境变量标志应放在GOOS和GOARCH两个环境变量标志之前。

//64位

CC=x86_64-linux-musl-gcc GOOS=linux GOARCH=amd64 CGO_ENABLED=1 go build -buildmode=c-shared -o cShareDll.so cShareDll.g

macOS 下编译 Android `.so`

//安装 NDK 环境设置  
//编辑.zshrc 添加以下变量
export ANDROID_HOME="/Users/M2Macbook/Library/Android"
export ANDROID_NDK_HOME="$ANDROID_HOME/android-ndk-r21b"
export PATH="$PATH:/Users/M2Macbook/Library/Android/android-ndk-r21b/toolchains/llvm/prebuilt/darwin-x86_64/bin"
    
//编译命令
//armeabi-v7a
GOOS=android GOARCH=arm CGO_ENABLED=1 CC=armv7a-linux-androideabi21-clang go build -buildmode=c-shared -ldflags "-w -s" -o output/android/armeabi-v7a/cShareDll.so cShareDll.go
//arm64-v8a
GOOS=android GOARCH=arm64 CGO_ENABLED=1 CC=aarch64-linux-android21-clang go build -buildmode=c-shared -ldflags "-w -s" -o output/android/arm64-v8a/cShareDll.so cShareDll.go

//利用strip 工具来减少Android 的 so的大小
//strip 工具会去掉debug和符号信息
//测试可以减少到原来的 60%左右工具在 android-ndk 的目录中
//类似
cd android-ndk/android-ndk-r12b/toolchains/arm-linux-androideabi-4.9/prebuilt/darwin-x86_64/arm-linux-androideabi/bin
    ./strip [yourOSFile

//安装 NDK 环境设置

//编辑.zshrc 添加以下变量

export ANDROID_HOME="/Users/M2Macbook/Library/Android"

export ANDROID_NDK_HOME="$ANDROID_HOME/android-ndk-r21b"

export PATH="$PATH:/Users/M2Macbook/Library/Android/android-ndk-r21b/toolchains/llvm/prebuilt/darwin-x86_64/bin"

//编译命令

//armeabi-v7a

GOOS=android GOARCH=arm CGO_ENABLED=1 CC=armv7a-linux-androideabi21-clang go build -buildmode=c-shared -ldflags "-w -s" -o output/android/armeabi-v7a/cShareDll.so cShareDll.go

//arm64-v8a

GOOS=android GOARCH=arm64 CGO_ENABLED=1 CC=aarch64-linux-android21-clang go build -buildmode=c-shared -ldflags "-w -s" -o output/android/arm64-v8a/cShareDll.so cShareDll.go

//利用strip 工具来减少Android 的 so的大小

//strip 工具会去掉debug和符号信息

//测试可以减少到原来的 60%左右工具在 android-ndk 的目录中

//类似

cd android-ndk/android-ndk-r12b/toolchains/arm-linux-androideabi-4.9/prebuilt/darwin-x86_64/arm-linux-androideabi/bin

./strip [yourOSFile

macOS 下编译 iOS `.a`

brew install FiloSottile/musl-cross/musl-cross
//为了交叉编译基于cgo的项目，需要设置CC或CCX环境变量标志来构建到 x86_64-linux-musl-gcc和x86_64-linux-musl-g++（或其他相关架构）。
//该环境变量标志应放在GOOS和GOARCH两个环境变量标志之前。
    
//64位
CC=x86_64-linux-musl-gcc GOOS=linux GOARCH=amd64 CGO_ENABLED=1 go build -buildmode=c-shared -o cShareDll.so cShareDll.

brew install FiloSottile/musl-cross/musl-cross

//为了交叉编译基于cgo的项目，需要设置CC或CCX环境变量标志来构建到 x86_64-linux-musl-gcc和x86_64-linux-musl-g++（或其他相关架构）。

//该环境变量标志应放在GOOS和GOARCH两个环境变量标志之前。

//64位

CC=x86_64-linux-musl-gcc GOOS=linux GOARCH=amd64 CGO_ENABLED=1 go build -buildmode=c-shared -o cShareDll.so cShareDll.

下面补充其它平台下编译示例

Go多平台交叉编译示例 Windows

在 Windows 下编译 MacOS 和 Linux 的 64 位程序：

# For MacOS/amd64
set CGO_ENABLED=0
set GOOS=darwin
set GOARCH=amd64
go build main.go

# For Linux/amd64
set CGO_ENABLED=0
set GOOS=linux
set GOARCH=amd64
go build main.go

# For MacOS/amd64

set CGO_ENABLED=0

set GOOS=darwin

set GOARCH=amd64

go build main.go

# For Linux/amd64

set CGO_ENABLED=0

set GOOS=linux

set GOARCH=amd64

go build main.go

Go多平台交叉编译示例 Linux

在 Linux 下编译 MacOS 和 Windows 的 64 位程序：

# For MacOS/amd64
CGO_ENABLED=0 GOOS=darwin GOARCH=amd64 go build main.go

# For Windows/amd64
CGO_ENABLED=0 GOOS=windows GOARCH=amd64 go build main.go

# For MacOS/amd64

CGO_ENABLED=0 GOOS=darwin GOARCH=amd64 go build main.go

# For Windows/amd64

CGO_ENABLED=0 GOOS=windows GOARCH=amd64 go build main.go