Go Opaque API 迁移

介绍自动迁移到 Opaque API 的方法。

Opaque API 是 Protocol Buffers 针对 Go 编程语言的最新实现版本。旧版本现在称为 Open Struct API。请参阅 Go Protobuf: Releasing the Opaque API 博客文章以了解介绍。

迁移到 Opaque API 是逐步进行的,可以按每个 proto 消息或每个 .proto 文件进行,通过设置 Protobuf Editions 功能的 api_level 选项为以下值之一:

  • API_OPEN 选择 Open Struct API;这是 2024 年 12 月之前的唯一 API。
  • API_HYBRID 是 Open 和 Opaque 之间的过渡:Hybrid API 也包含访问器方法(便于你更新代码),但仍然像以前一样导出结构体字段。性能没有差异;此 API 级别仅用于迁移。
  • API_OPAQUE 选择 Opaque API。

目前,默认值为 API_OPEN,但即将发布的 Protobuf Edition 2024 将默认值更改为 API_OPAQUE

要在 Edition 2024 之前使用 Opaque API,请如下设置 api_level

edition = "2023";

package log;

import "google/protobuf/go_features.proto";
option features.(pb.go).api_level = API_OPAQUE;

message LogEntry {  }

在你将现有文件的 api_level 更改为 API_OPAQUE 之前,所有对生成的 proto 代码的现有用法都需要更新。open2opaque 工具可以帮助完成此操作。

为了方便起见,你还可以通过 protoc 命令行参数覆盖默认 API 级别:

protoc […] --go_opt=default_api_level=API_OPAQUE

要为特定文件(而不是所有文件)覆盖默认 API 级别,请使用 apilevelM 映射参数(类似于 导入路径的 M 参数):

protoc […] --go_opt=apilevelMhello.proto=API_OPAQUE

这些命令行参数同样适用于仍然使用 proto2 或 proto3 语法的 .proto 文件,但如果你想在 .proto 文件内部选择 API 级别,则需要先将该文件迁移到 editions。

自动化迁移

我们尽量让你将现有项目迁移到 Opaque API 变得尽可能简单:我们的 open2opaque 工具可以完成大部分工作!

安装迁移工具的方法如下:

go install google.golang.org/open2opaque@latest

项目准备

确保你的构建环境和项目使用的是足够新的 Protocol Buffers 和 Go Protobuf 版本:

  1. protobuf 发布页面 更新 protobuf 编译器(protoc)到 29.0 或更高版本。

  2. 更新 protobuf 编译器 Go 插件(protoc-gen-go)到 1.36.0 或更高版本:

    go install google.golang.org/protobuf/cmd/protoc-gen-go@latest
    
  3. 在每个项目中,将 go.mod 文件中的 protobuf 模块更新到 1.36.0 或更高版本:

    go get google.golang.org/protobuf@latest
    

步骤 1. 切换到 Hybrid API

使用 open2opaque 工具将你的 .proto 文件切换到 Hybrid API:

open2opaque setapi -api HYBRID $(find . -name "*.proto")

你的现有代码将继续构建。Hybrid API 是 Open 和 Opaque API 之间的过渡,添加了新的访问器方法,但保持结构体字段可见。

步骤 2. open2opaque rewrite

要将你的 Go 代码重写为使用 Opaque API,请运行 open2opaque rewrite 命令:

open2opaque rewrite -levels=red github.com/robustirc/robustirc/...

你可以指定一个或多个 包或模式

例如,如果你有如下代码:

logEntry := &logpb.LogEntry{}
if req.IPAddress != nil {
    logEntry.IPAddress = redactIP(req.IPAddress)
}
logEntry.BackendServer = proto.String(host)

工具会将其重写为使用访问器:

logEntry := &logpb.LogEntry{}
if req.HasIPAddress() {
    logEntry.SetIPAddress(redactIP(req.GetIPAddress()))
}
logEntry.SetBackendServer(host)

另一个常见示例是用结构体字面量初始化 protobuf 消息:

return &logpb.LogEntry{
    BackendServer: proto.String(host),
}

在 Opaque API 中,等价写法是使用 Builder:

return logpb.LogEntry_builder{
    BackendServer: proto.String(host),
}.Build()

该工具将可用的重写分为不同级别。-levels=red 参数启用所有重写,包括需要人工审核的更改。可用的级别如下:

  • green: 安全重写(高置信度)。包括工具所做的大多数更改。这些更改无需仔细检查,甚至可以自动提交,无需人工监督。
  • yellow:(合理置信度)这些重写需要人工审核。它们应该是正确的,但请务必检查。
  • red: 潜在危险的重写,涉及罕见和复杂的模式。这些需要仔细人工审核。例如,当现有函数接受 *string 参数时,典型的修复方式 proto.String(msg.GetFoo()) 并不适用,如果该函数意图通过写指针(*foo = "value")来更改字段值。

许多程序只需绿色更改即可完全迁移。在你将 proto 消息或文件迁移到 Opaque API 之前,必须完成所有级别的重写,此时你的代码中不再有直接结构体访问。

步骤 3. 迁移与验证

要完成迁移,使用 open2opaque 工具将你的 .proto 文件切换到 Opaque API:

open2opaque setapi -api OPAQUE $(find . -name "*.proto")

现在,任何尚未重写为 Opaque API 的代码都将无法编译。

运行你的单元测试、集成测试和其他验证步骤(如有)。

有疑问?遇到问题?

首先,请查看 Opaque API 常见问题。如果仍未解决你的问题,请参阅 在哪里可以提问或报告问题?