Hotswap 为 go 语言提供了一套相当完整的代码热更解决方案，热更过程不会中断或阻塞任何执行中的函数，更不会重启服务器。此方案建立在 go 语言的 plugin 机制之上。

核心功能

• 轻松热更代码
• 完全隔离新老版本
• 通过 Plugin.InvokeFunc() 从宿主调用插件中的函数
• 通过 PluginManager.Vault.Extension 和 PluginManager.Vault.DataBag 向宿主暴露插件中的数据和函数
• 借助 live function、live type 和 live data 用最新代码执行异步任务
• 支持静态链接插件，以方便调试
• 通过 Export() 向其它插件暴露函数
• 通过 Import() 声明、建立对其它插件的依赖

安装

go install github.com/sandwich-go/hotswap/cli/hotswap

编译插件

Usage:
  hotswap build [flags] <pluginDir> <outputDir> -- [buildFlags]

Examples:
hotswap build plugin/foo bin
hotswap build -v plugin/foo bin -- -race
hotswap build --staticLinking plugin/foo plugin

Flags:
      --debug               enable debug mode
      --exclude string      go-regexp matching files to exclude from included
      --goBuild             if --goBuild=false, skip the go build procedure (default true)
  -h, --help                help for build
      --include string      go-regexp matching files to include in addition to .go files
      --leaveTemps          do not delete temporary files
      --livePrefix string   case-insensitive name prefix of live functions and live types (default "live_")
      --staticLinking       generate code for static linking instead of building a plugin
  -v, --verbose             enable verbose mode

示例

你可以在 demo 目录下找到这些例子。为了更直观的体验，运行 run.sh 启动服务器，再运行 reload.sh 热更插件。

1. hello 展示了这套方案的基本用法, 包括怎样组织宿主和插件、怎样编译宿主和插件、怎样在服务器启动时加载插件、怎样使用 InvokeEach、以及怎样热更。
2. extension 是个关于自定义扩展的例子，它可以告诉你 PluginManager.Vault.Extension 的用法。小提示: WithExtensionNewer()。
3. livex 比较复杂. 它展示了 live function, live type 和 live data 的用法。
4. slink 展示了静态链接的使用方法。在 MacOS 和 Windows 下，用静态链接才能上调试器（delve）调试。
5. trine 是最后一个例子，它展示了插件的依赖机制。

必须定义的函数

每个插件都要在其根 package 下定义以下函数：

// OnLoad gets called after all plugins are successfully loaded and before the Vault is initialized.
func OnLoad(data interface{}) error {
    return nil
}

// OnInit gets called after the execution of all OnLoad functions. The Vault is ready now.
func OnInit(sharedVault *vault.Vault) error {
    return nil
}

// OnFree gets called at some time after a reload.
func OnFree() {
}

// Export returns an object to export to other plugins.
func Export() interface{} {
    return nil
}

// Import returns an object indicating the dependencies of the plugin.
func Import() interface{} {
    return nil
}

// InvokeFunc invokes the specified function.
func InvokeFunc(name string, params ...interface{}) (interface{}, error) {
    return nil, nil
}

// Reloadable indicates whether the plugin is reloadable.
func Reloadable() bool {
    return true
}

插件加载过程中上述函数的执行顺序

1. Reloadable
2. Export
3. Import
4. OnLoad
5. Vault Initialization
6. OnInit

注意事项

• 编译宿主程序时，要加上环境变量 CGO_ENABLED=1，并指定编译参数 -trimpath。
• 不要在可热更的插件里定义全局变量，除非这些变量从不改变，或（随时）丢弃其值无不良影响。
• 不要在插件里启动长时间运行的 goroutine，否则可能导致部分代码无法热更。
• 小心那些在插件里定义的类型，程序运行时，go 认为不同插件版本中的同一类型是不同类型，跨版本赋值、拆箱是行不通的。你可以借助 live function, live type 和 live data 规避这一陷阱。
• 宿主代码不要 import 任何插件的任何 package；任何插件都不要 import 其它插件的任何 package。
• 热更后，旧版插件会继续留在内存中，永不释放，这是 plugin 的限制导致的。不过你有个清理缓存的机会：OnFree。
• 必须用 git 和 go module 管理代码。
• 强烈建议：用同一个代码仓库管理宿主程序和所有插件。

Live Things

• live function 是以 live_ 为名字前缀（大小写不敏感）的函数，所有这类函数都会被自动收集起来并存入 PluginManager.Vault.LiveFuncs。例如：

func live_Foo(jobData live.Data) error {
      return nil
}

• live type 是以 live_ 为名字前缀（大小写不敏感）的（struct）类型，所有这类 struct 都会被自动收集起来并存入 PluginManager.Vault.LiveTypes。例如：

type Live_Bar struct {
      N int
}

• live data 是个类型隔离器。你可以在创建异步任务时把任务数据转成 live data 对象，再在执行任务时把数据恢复回来。
• 例子 livex 包含更多细节。

FAQ

• 怎样用调试器调试插件？

构建plugin时用静态链接 --staticLink，会使用模版生成hotswap.staticPlugins.go。在宿主代码中传入hotswap.WithStaticPlugins, 会将插件代码编译到宿主程序中运行，调用方式和plugin so模式一致。更多信息请参考演示程序 slink。

• hotswap 能在 Windows 上工作吗？

可以，构建时用静态链接 --staticLink。不过，在 Windows 上无法热更，因为 go 语言的 plugin 机制不支持 Windows。