通过SSA的解释执行窥探Golang编译之一角 丁尔男 武汉航天远景 产品总监 凹语言 联合发起人 PLOC 联合发起人 目 录 Golang 编译流程简介 01 SSA 解释执行 02 基于 SSA 的应用 03 Golang 编译流程简介 源代码 抽象语法树 抽象语法树 （带语义信息） 静态单赋值 目标代码 Golang 编译流程简介 源代码 抽象语法树 抽象语法树 Golang 编译流程简介 源代码 抽象语法树 抽象语法树 （带语义信息） 静态单赋值 目标代码 1 + 2 * 3 *ast.BinaryExpr (+) *ast.BasicLit 1 : INT *ast.BinaryExpr (*) *ast.BasicLit 2 : INT * ast.BasicLit 3 : INT Golang 编译流程简介 01-AST Golang 编译流程简介 源代码 抽象语法树 抽象语法树 （带语义信息） 静态单赋值 目标代码 语义分析，涉及的包： • go/types 功能： • 类型检查和推导，如： v := "a" + 1 • 确定标识符的引用关系，如： var g = 42 func main() { g := "Hello GoCN!" println(g) } Golang 编译流程简介

前言 原文出处：https://github.com/Unknwon/the-way-to-go_ZH_CN 用更少的代码，更短的编译时间，创建运行更快的程序，享受更多 的乐趣 对于学习 Go 编程语言的爱好者来说，这本书无疑是最适合你的一本书籍，这里包含了当前最全面的学习 资源。本书通过对官方的在线文档、名人博客、书籍、相关文章以及演讲的资料收集和整理，并结合我自 身在软件工程、编程语 程中开始经历大量的挫 折，在诸多问题上都不能给出令人满意的解决方案，尤其是在使用 C++ 来开发大型的服务端软件时，情 况更是不容乐观。由于二进制文件一般都是非常巨大的，因此需要耗费大量的时间在编译这些文件上，同 时编程语言的设计思想也已经非常陈旧，这些情况都充分证明了现有的编程语言已不符合时下的生产环 境。尽管硬件在过去的几十年中有了飞速的发展，但人们依旧没有找到机会去改变 C++ 在软件开发的重 语言中使用谷歌 API，如何操作内存，如何在 Go 语言中进行程序测试和如何使用模板来 开发 Web 应用这些高级概念和技巧。 在本书的第一部分，我们将会讨论 Go 语言的起源（第 1 章），以及如何安装 Go 语言（第 2 章）和开发 环境（第 3 章）。 在本书的第二部分，我们将会带领你贯穿 Go 语言的核心思想，譬如简单与复杂类型（第 4、7、8 章）， 控制结构（第 5 章），函数（第

语言的起源，发展与普及 1.1 起源与发展 1.2 语言的主要特性与发展的环境和影响因素 第2章：安装与运行环境 2.1 平台与架构 2.2 Go 环境变量 2.3 在 Linux 上安装 Go 2.4 在 Mac OS X 上安装 Go 2.5 在 Windows 上安装 Go 2.6 安装目录清单 2.7 Go 运行时（runtime） 2.8 Go 解释器 第3章：编辑器、集成开发环境与其它工具 构建 9.4 精密计算和 big 包 9.5 自定义包和可见性 9.6 为自定义包使用 godoc 9.7 使用 go install 安装自定义包 9.8 自定义包的目录结构、go install 和 go test 9.9 通过 Git 打包和安装 9.10 Go 的外部包和项目 9.11 在 Go 程序中使用外部库 第10章：结构（struct）与方法（method） 10.1 程中开始经历大量的挫折，在诸多 问题上都不能给出令人满意的解决方案，尤其是在使用 C++ 来开发大型的服务端软件时，情况更是不容乐观。由于 二进制文件一般都是非常巨大的，因此需要耗费大量的时间在编译这些文件上，同时编程语言的设计思想也已经非常 陈旧，这些情况都充分证明了现有的编程语言已不符合时下的生产环境。尽管硬件在过去的几十年中有了飞速的发 展，但人们依旧没有找到机会去改变 C++ 在软

节”的链接。 代码 代码 代码要go fmt后提交。注释文件注明其所属章节。 如何编译 如何编译 build.go依赖markdown的一个解析包，所以第一步先 go get github.com/russross/blackfriday 这样读者就可以把相应的Markdown文件编译成html文件，执行go build build.go，执行生成的文件，就会在底目 录下生成相应的html文件 THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE. 3 1.Go环境配置 1.1. Go安装 1.2. GOPATH 与工作空间 1.3. Go 命令 1.4. Go开发工具 1.5. 小结 2.Go语言基础 2.1. 你好，Go 2.2. Go基础 2.3. 流程和函数 2.4. struct 附录A 参考资料 5 1 GO环境配置 1 GO环境配置 欢迎来到Go的世界，让我们开始探索吧！ Go是一种新的语言，一种并发的、带垃圾回收的、快速编译的语言。它具有以下特点： 它可以在一台计算机上用几秒钟的时间编译一个大型的Go程序。 Go为软件构造提供了一种模型，它使依赖分析更加容易，且避免了大部分C风格include文件与库的开头。 Go是静态类型的语言，它的类型系统没有

目录 第0章：关于《Go语言101》 - 为什么写这本书 第1章：致谢 第2章：Go语言简介 - 为什么Go语言值得学习 第3章：Go官方工具链 - 如何编译和运行Go程序 Go编程入门 第4章：程序源代码基本元素介绍 第5章：关键字和标识符 第6章：基本类型和它们的字面量表示 第7章：常量和变量 - 顺便介绍了类型不确定值和类型推断 第8章：运算操作符 - 顺便介绍了更多的类型推断规则 计略微反直觉，甚至 自相矛盾。 Go语法和语义设计中有很多折衷和权衡。一个Go程序员需要相当 的Go编程经验和感悟才能理解这些权衡。 Go提供了几种基本但非必需的类型，比如切片，接口和通道。 Go编译器和运 行时在实现这些类型的时候，进行了必要的封装。 一方面，这些封装为Go编 程带来了许多便利，使我们不用从头实现这些类型。 但另一方面，这些封装 隐藏了这些类型的内部结构， 从而对我们更深入地理解这些类型的值的行为 一个持有积极的学习态度的Go新手程序员可以在一年内精通Go编程。 那你觉得Go的卖点是什么呢？ 我个人的观点是，做为一门静态语言，Go却和很多动态脚本语言一样得灵活 是Go的主要卖点。 节省内存、程序启动快、代码执行速度快和编译速度快合在一块儿是Go的另 一个主要卖点。 虽然这三项是C家族语言的共同特征，但是在Web开发领域， 很少有语言同时拥有这四个特征。 事实上，这就是我当初从Java转到Go进行 Web开发的原因。

目录 第0章：关于《Go语言101》 - 为什么写这本书 第1章：致谢 第2章：Go语言简介 - 为什么Go语言值得学习 第3章：Go官方工具链 - 如何编译和运行Go程序 Go编程入门 第4章：程序源代码基本元素介绍 第5章：关键字和标识符 第6章：基本类型和它们的字面量表示 第7章：常量和变量 - 顺便介绍了类型不确定值和类型推断 第8章：运算操作符 - 顺便介绍了更多的类型推断规则 计略微反直觉，甚至自 相矛盾。 Go语法和语义设计中有很多折衷和权衡。一个Go程序员需要相当的 Go编程经验和感悟才能理解这些权衡。 Go提供了几种基本但非必需的类型，比如切片，接口和通道。 Go编译器和运 行时在实现这些类型的时候，进行了必要的封装。 一方面，这些封装为Go编程 带来了许多便利，使我们不用从头实现这些类型。 但另一方面，这些封装隐藏 了这些类型的内部结构， 从而对我们更深入地理解这些类型的值的行为带来了 一个持有积极的学习态度的Go新手程序员可以在一年内精通Go编程。 那你觉得Go的卖点是什么呢？ 我个人的观点是，做为一门静态语言，Go却和很多动态脚本语言一样得灵活是 Go的主要卖点。 节省内存、程序启动快、代码执行速度快和编译速度快合在一块儿是Go的另一 个主要卖点。 虽然这三项是C家族语言的共同特征，但是在Web开发领域，很 少有语言同时拥有这四个特征。 事实上，这就是我当初从Java转到Go进行Web 开发的原因。

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364 第 16 章 附录 366 16.1 编程环境安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367 16.2 一起参与创作 . . . . 第 0 章 前言 hello‑algo.com 6 图 0‑3 运行代码示例 运行代码的前置工作主要分为三步。 第一步：安装本地编程环境。请参照附录所示的教程进行安装，如果已安装，则可跳过此步骤。 第二步：克隆或下载代码仓库。前往 GitHub 仓库。如果已经安装 Git ，可以通过以下命令克隆本仓库： git clone https://github.com/krahets/hello-algo 。 图 2‑4 递归调用深度 在实际中，编程语言允许的递归深度通常是有限的，过深的递归可能导致栈溢出错误。 2. 尾递归 有趣的是，如果函数在返回前的最后一步才进行递归调用，则该函数可以被编译器或解释器优化，使其在空 间效率上与迭代相当。这种情况被称为尾递归（tail recursion）。 ‧ 普通递归：当函数返回到上一层级的函数后，需要继续执行代码，因此系统需要保存上一层调用的上下

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366 第 16 章 附录 368 16.1 编程环境安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369 16.2 一起参与创作 . . . . 第 0 章 前言 hello‑algo.com 6 图 0‑3 运行代码示例 运行代码的前置工作主要分为三步。 第一步：安装本地编程环境。请参照附录所示的教程进行安装，如果已安装，则可跳过此步骤。 第二步：克隆或下载代码仓库。前往 GitHub 仓库。如果已经安装 Git ，可以通过以下命令克隆本仓库： git clone https://github.com/krahets/hello-algo 。 图 2‑4 递归调用深度 在实际中，编程语言允许的递归深度通常是有限的，过深的递归可能导致栈溢出错误。 2. 尾递归 有趣的是，如果函数在返回前的最后一步才进行递归调用，则该函数可以被编译器或解释器优化，使其在空 间效率上与迭代相当。这种情况被称为「尾递归 tail recursion」。 ‧ 普通递归：当函数返回到上一层级的函数后，需要继续执行代码，因此系统需要保存上一层调用的上下

目录 1 目录 第0章：关于《Go语言101》 - 为什么写这本书 第1章：致谢 第2章：Go语言简介 - 为什么Go语言值得学习 第3章：Go官方工具链 - 如何编译和运行Go程序 Go编程入门 第4章：程序源代码基本元素介绍 第5章：关键字和标识符 第6章：基本类型和它们的字面量表示 第7章：常量和变量 - 顺便介绍了类型不确定值和类型推断 第8章：运算操作符 - 顺便介绍了更多的类型推断规则 略微反直觉，甚至自相矛盾。 Go 语法和语义设计中有很多折衷和权衡。一个Go程序员需要相当的Go编程经验和感悟 才能理解这些权衡。 Go提供了几种基本但非必需的类型，比如切片，接口和通道。 Go编译器和运行时在 实现这些类型的时候，进行了必要的封装。 一方面，这些封装为Go编程带来了许多 便利，使我们不用从头实现这些类型。 但另一方面，这些封装隐藏了这些类型的内 部结构， 从而对我们更深入地理解这些类型的值的行为带来了一些障碍。 极的学习态度的Go新手程序员可以在一年内精通Go编程。 那你觉得Go的卖点是什么呢？ 我个人的观点是，做为一门静态语言，Go却和很多动态脚本语言一样得灵活是Go的 主要卖点。 节省内存、程序启动快、代码执行速度快和编译速度快合在一块儿是Go的另一个主 要卖点。 虽然这三项是C家族语言的共同特征，但是在Web开发领域，很少有语言同 时拥有这四个特征。 事实上，这就是我当初从Java转到Go进行Web开发的原因。

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365 第 16 章 附录 367 16.1 编程环境安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 368 16.2 一起参与创作 . . . . 章 前言 www.hello‑algo.com 6 图 0‑3 运行代码示例 运行代码的前置工作主要分为三步。 第一步：安装本地编程环境。请参照附录所示的教程进行安装，如果已安装，则可跳过此步骤。 第二步：克隆或下载代码仓库。前往 GitHub 仓库。如果已经安装 Git ，可以通过以下命令克隆本仓库： git clone https://github.com/krahets/hello-algo 。 图 2‑4 递归调用深度 在实际中，编程语言允许的递归深度通常是有限的，过深的递归可能导致栈溢出错误。 2. 尾递归 有趣的是，如果函数在返回前的最后一步才进行递归调用，则该函数可以被编译器或解释器优化，使其在空 间效率上与迭代相当。这种情况被称为尾递归（tail recursion）。 ‧ 普通递归：当函数返回到上一层级的函数后，需要继续执行代码，因此系统需要保存上一层调用的上下