Homebrew in Action [revised]

▎介绍

Homebrew 作为 macOS 上强大的包管理器，为系统软件提供了非常方便的安装方式，独特式的解决了包的依赖问题，并不再需要烦人的 sudo，一键式编译，无参数困扰，值得拥有。


▎安装

Homebrew 依赖于 Xcode Command Line 和 Ruby。可以在终端中输入下面命令查看本机的 Ruby 安装情况。

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$ ruby -v

确认 Ruby 可被正常使用后，继续输入下面命令，进行 brew 的安装：

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/usr/bin/ruby -e "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/master/install)"

> 安装背后

Homebrew 将本机的 /usr/local 目录初始化为 Git 的工作树，并将目录所有者变更为 $USER，也就是你当前所操作的用户，所以以后的操作都不再需要 sudo，这是安全的，全新的 macOS 默认是没有该目录的，也就是说该目录并非是系统所有。

在 /usr/local 下创建以下目录：

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- bin          用于存放所安装程充的启动链接（相当于快捷方式）  
- Cellar       所有 brew 安装的程序，都将以[程序名/版本号]存放于本目录下  
- etc          brew 所安装程序的配置文件默认存放路径  
- Library      Homebrew 系统自身文件夹  
+– Formula       程序的下载路径和编译参数及安装路径等配置文件存放地  
+– Homebrew      brew 程序自身命令集

上述为 Homebrew 所用用到的几个目录，其它也有使用，但于 brew 关联不大，请参考 Unix 系统相关资料。

最后，将 brew 的程序启动项放到 /usr/local/bin 下，所以，必须保证该目录属于 Bash 的环境变量，关于如何配置环境变量，请查阅相关资料。


▎开始使用

用 brew 安装第一个程序，这里使用 node 作为示例

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$ brew install node

有些程序会同时提供两个下载，一个为稳定版，另一个为尝鲜版（通过head参数获取），如果已安装过稳定版的程序后，想同时安装尝鲜版可以通过 force 参数来完成。

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$ brew install --HEAD node
$ brew install --force --HEAD node

接下来可以看到 brew 启动下载，通过 Formula 目录中的 node.rb 文件中的路径去下载源码，然后就是 configure，同时指定 prefix 到 Cellar 目录，接下来 make & install。最后，将 node 的运行文件通过软链接到 /usr/loca/bin 下，方便命令行启用。因为 /usr/local 的目录所有者为当前用户，所以这里不再需要 sudo 进行提权，很方便。

然后，可以很方便的通过以下命令来卸载所安装程序

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$ brew uninstall node
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# 显示当前所有已安装程序的名称
$ brew list

Homebrew 提供 update 参数来对系统进行更新，其实就是对 Formula 目录进行 Git pull，将服务器最新的程序安装配置文件同步到本地，同时，会标明新加入和更新，同时会对本机已经安装并有更新的程序用*号来标名。

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$ brew update

通过 outdated 命令查看哪些 Formula 有更新

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$ brew outdated

如果看到已安装程序有更新版本，像 Node.js 刚发布 13.5.0，这里运行完 brew update，会看到node*的标志出现，运行以下命令来安装最新版的 Node.js 13.5.0。

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$ brew upgrade [formula]
$ brew upgrade

这时会出现和安装一样的过程，再次在终端中输入 node -v 可看到已是最新版本。但如果同时出现多个程序的升级，一个个通过程序名升级未免过于麻烦，这时，试下下面的这条命令，所有有更新的程序都会被自动下载，编译安装。

安装完最新版本后，旧的版本会自动删除，但仍有旧版本存在的可能性，可通过 cleanup 命令来删除，和 upgrade 一样，提供单程序和所有程序旧版的移除。

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$ brew cleanup [formula]
$ brew cleanup

如何知道 Homebrew 官方是否有某个程序的安装呢，通过 search 命令来查看

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$ brew search [formula]
查看已安装程序信息，brew 提供了 info 和 list 参数：
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$ brew info [formula]
显示该程序的安装路径，相关提示及 formula 服务器所在位置

$ brew list [formula]
# 显示该formula的所有文件列表

▎介绍 Bottles

Mac 的平台特性比较标准和简单，比如说只有不多的 macOS 版本，CPU 架构也会比较简单只有 X64 64Bit。

在这种条件下，如果每个人都要下载源码，然后再 build，会浪费大量的时间。如果能按平台、架构来提前构建好，直接使用编译后的二进制，就会省下很多时间。

这就是 Homebrew Bottles。

brew 在安装应用时，会先去查一下对应机器和环境的 Bottle 是否存在，如果存在就下载。如果不存在或下载失败，则进行二进制源码下载、构建安装。


▎介绍 Cask

这是 cli 的部分：https://github.com/Homebrew/homebrew-cask
core，也就是最常装的 app，都在这里：https://github.com/Homebrew/homebrew-core
https://github.com/Homebrew/homebrew-cask-fonts

Homebrew-Cask extends Homebrew and brings its elegance, simplicity, and speed to macOS applications and large binaries alike.

一些传统软件的安装都是手工的点击下一步，如何实现自动化呢，Brew cask 就是做这件事情的。

像一些图形软件，商业软件，都可以通过 Cask 来进行安装，像 Google Chrome, VSCode，iTerm2 等。

homebrew-cask 现在默认集成在主程序中。

主要命令

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$ brew cask tap 
# brew tap homebrew/cask-fonts

$ brew search [formula]

$ brew install [formula]
# 这里并没有用 brew cask install

常用的 Casks

cask-fonts

一些开源的字库，都在这里被包含了。


▎Formula 分析

所有的 formula 都在这个仓库里：https://github.com/Homebrew/homebrew-core

在终端中输入 brew edit [formula]，启用默认编辑器打开该 formula。

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class Wget < Formula
  homepage "https://www.gnu.org/software/wget/"
  url "https://ftp.gnu.org/gnu/wget/wget-1.15.tar.gz"
  sha256 "52126be8cf1bddd7536886e74c053ad7d0ed2aa89b4b630f76785bac21695fcd"

  def install
    system "./configure", "--prefix=#{prefix}"
    system "make", "install"
  end
end

可以看出几个属性：

  • url 是指当前稳定版的下载路径
  • head 是尝鲜版的路径，可以使用 github 项目路径
  • homepage 指向到 formule 的官方网站
  • sha256 则对应 formula 的下载文件校验值
  • depends_on 属于用于解决依赖关系，brew如发现当前程序依赖其它程序，便会检查依赖程序是否已经安装，如未安装，则会先安装依赖程序的稳定版。
  • options 用来指定默认编译参数
  • install 则是安装的过程，指定编译参数，make & install
  • caveats 用作安装完成之后的输出提示。

> 制作自己的 Formula

Homebrew 提供 create 命令来快速创建一个新的 Formula，通过指定下载文件源码路径，或 github 程序位置（含可用版版本号，Git Tag）即可，创建完成后，会自动打开所新建formula的配置文件，填入homepage等参数，然后在终端中通过audit命令来进行检验。

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$ brew create http://example.com/foo-0.1.tar.gz
$ brew audit foo

当然，如果你想将该程序保存到github上，可以直接fork Homebrew的项目，然后通过git进行commit，push到自己的fork中，也可以将该文件合并到官方的库中，参见github。

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$ git commit Library/Formula/foo.rb
$ git push

▎国内用户

因为访问 github 及 bottles 比较慢，所以这样使用替换访问源的方式，来加速。

分别是 homebrew 本身，以及 homebrew bottles 两个部分的替换。

> 替换及重置 Homebrew 默认源

Homebrew 自身是使用 Github 来更新的，所以替换的方法是将 git 地址指向到新的境内的地址上即可。

- 清华

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git -C "$(brew --repo)" remote set-url origin https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/homebrew/brew.git

git -C "$(brew --repo homebrew/core)" remote set-url origin https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/homebrew/homebrew-core.git

git -C "$(brew --repo homebrew/cask)" remote set-url origin https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/homebrew/homebrew-cask.git

brew update

- 还原为默认

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git -C "$(brew --repo)" remote set-url origin https://github.com/Homebrew/brew.git

git -C "$(brew --repo homebrew/core)" remote set-url origin https://github.com/Homebrew/homebrew-core.git

git -C "$(brew --repo homebrew/cask)" remote set-url origin https://github.com/Homebrew/homebrew-cask.git

brew update

> Homebrew Bottles 源

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echo 'export HOMEBREW_BOTTLE_DOMAIN=https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/homebrew-bottles' >> ~/.bash_profile

source ~/.bash_profile

▎问答：

Q: 如何将第三方提供的 Formula 在本地使用？

A: Homebrew 暂不提供第三方源的支持，但官方已表示未来会加入该功能，所以现在能做的就是将第三方 formula 下载后，放到 /usr/local/Library/Formulas/ 然后用文件名作 formula 正常安装。
这里也提供一个非官方的源，安程程序会更多一些：https://github.com/adamv/homebrew-alt

Q: 关于 Ruby 的安装

A: 对于 Ruby 自身，更推荐使用 rbenv 来进行多版本的安装管理。

Q: 如何安装旧版本的 Formula?

A: 参见 http://stackoverflow.com/questions/3987683/homebrew-install-specific-version-of-formula

Q: 尝试着加了几个 Formula，怎么删除？

A: 到 /usr/local/Library/Formula 目录下，找到所加的formula对应文件，删除即可。如果你了解git，也可到/usr/local下运行 git clean -d -f，来清除未被track的脏数据。


▎参考：