Go语言教程之工程管理

原创 IT小栈君 IT干货栈

2019年11月03日 15:01

Hello，各位小伙伴们大家好，我是小栈君，今天我们要分享的Go语言的工程管理，之前的教程大致讲解了关于go语言的函数、常量、变量、作用域、以及关于go语言的基础语法。

希望小伙伴们跟着小栈君一步一步的进行学习起来，后续的分享会加快节奏，我们会基于go语言进行区块链的分享，还请小伙伴们拭目以待哦。

在我们实际的开发过程中开发过程中，直接调用编译器或是链接的场景是不多见的，基本上不存在。为什么呢？

因为在我们的项目中不可能只是一个单文件独立存在的，因为关于业务的复杂度和我们讲究的高内聚，低耦合原理，我们会按照不同功能，不同需求对项目进行划分，进而形成相互关联的一个个模块。

试想一下如果我们将各个源文件进行逐一编码，这该是多大的工作量，并且如果某一步出错了，很有可能就做了无用功。

Go语言的作者也是行业里面的顶尖存在，自然将Go语言项目的管理考虑其中，不过这一方面最开始用的是Makefile做为替代。到了go语言1.0时代引入了无比强大的命令工具。

Go命令行工具的革命性之处在于彻底消除了工程文件的概念，完全用目录结构和包名来推导工程结构和构建顺序。

针对只有一个源文件的情况讨论工程管理看起来会比较多余，因为这可以直接用go run和go build搞定。下面我们将用一个更接近现实的虚拟项目来展示Go语言的基本工程管理方法。

工作区

Go代码必须放在工作区中。在Go语言项目的工作区其实就是一个对应于特定工程的目录，它应包含3个子目录：src目录、pkg目录和bin目录。其中对应三个目录分别存放的文件依次是：

src目录：用于以代码包的形式组织并保存Go源码文件。（比如：.go .c .h .s等）

pkg目录：用于存放经由go install命令构建安装后的代码包（包含Go库源码文件）的“.a”归档文件。

bin目录：与pkg目录类似，在通过go install命令完成安装后，保存由Go命令源码文件生成的可执行文件。

目录src用于包含所有的源代码，是Go命令行工具一个强制的规则，而pkg和bin则无需手动创建，如果必要Go命令行工具在构建过程中会自动创建这些目录。

需要特别注意的是，只有当环境变量GOPATH中只包含一个工作区的目录路径时，go install命令才会把命令源码安装到当前工作区的bin目录下。

若环境变量GOPATH中包含多个工作区的目录路径，像这样执行go install命令就会失效，此时必须设置环境变量GOBIN。

GOPATH设置

为了能够构建这个工程，需要先把所需工程的根目录加入到环境变量GOPATH中。否则，即使处于同一工作目录(工作区)，代码之间也无法通过绝对代码包路径完成调用。

在实际开发环境中，工作目录往往有多个。这些工作目录的目录路径都需要添加至GOPATH。

当有多个目录时，请注意分隔符，多个目录的时候Windows是分号，Linux系统是冒号，当有多个GOPATH时，默认会将go get的内容放在第一个目录下。

在之前的介绍中我们也介绍了关于gopath的设置。没有掌握的小伙伴可以查看一下历史记录哦。

包

所有 Go 语言的程序都会组织成若干组文件，每组文件被称为一个包。这样每个包的代码都可以作为很小的复用单元，被其他项目引用。

但是在所有的语言项目中都会有一个包的概念在这里，并不是go语言独有。一个包或者是几个包可以组成一个模块。

一个包的源代码保存在一个或多个以.go为文件后缀名的源文件中，通常一个包所在目录路径的后缀是包的导入路径。

自定义包

对于一个较大的应用程序，我们应该将它的功能性分隔成逻辑的单元，分别在不同的包里实现。我们创建的的自定义包最好放在GOPATH的src目录下（或者GOPATH src的某个子目录）。

在Go语言中，代码包中的源码文件名可以是任意的。但是记住这些任意名称的源码文件都必须以包声明语句作为文件中的第一行，每个包都对应一个独立的名字空间：

package carry

包中成员以名称⾸字母⼤⼩写决定访问权限：

l public: ⾸字母⼤写，可被包外访问

l private: ⾸字母⼩写，仅包内成员可以访问

注意：同一个目录下不能定义不同的package。

main包

在 Go 语言里，命名为 main 的包具有特殊的含义。Go 语言的编译程序会试图把这种名字的包编译为二进制可执行文件。

所有用 Go 语言编译的可执行程序都必须有一个名叫 main 的包。一个可执行程序有且仅有一个 main 包。

当编译器发现某个包的名字为 main 时，它一定也会发现名为 main()的函数，否则不会创建可执行文件。

main()函数是程序的入口，所以，如果没有这个函数，程序就没有办法开始执行。程序编译时，会使用声明 main 包的代码所在的目录的目录名作为二进制可执行文件的文件名。

main函数和init函数

Go里面有两个保留的函数：init函数（能够应用于所有的package）和main函数（只能应用于package main）。这两个函数在定义时不能有任何的参数和返回值。

虽然一个package里面可以写任意多个init函数，但这无论是对于可读性还是以后的可维护性来说，我们都强烈建议用户在一个package中每个文件只写一个init函数。

Go程序会自动调用init()和main()，所以你不需要在任何地方调用这两个函数。每个package中的init函数都是可选的，但package main就必须包含一个main函数。

每个包可以包含任意多个 init 函数，这些函数都会在程序执行开始的时候被调用。所有被编译器发现的 init 函数都会安排在 main 函数之前执行。

init 函数用在设置包、初始化变量或者其他要在程序运行前优先完成的引导工作。

程序的初始化和执行都起始于main包。如果main包还导入了其它的包，那么就会在编译时将它们依次导入。

有时一个包会被多个包同时导入，那么它只会被导入一次（例如很多包可能都会用到fmt包，但它只会被导入一次，因为没有必要导入多次）。

当一个包被导入时，如果该包还导入了其它的包，那么会先将其它包导入进来，然后再对这些包中的包级常量和变量进行初始化，接着执行init函数（如果有的话），依次类推。

等所有被导入的包都加载完毕了，就会开始对main包中的包级常量和变量进行初始化，然后执行main包中的init函数（如果存在的话），最后执行main函数。下图详细地解释了整个执行过程：

示例代码目录结构：

main.go示例代码如下：

// main.gopackage main import (    "fmt"              "test")  func main() {           fmt.Println("main.go main() is called")            test.Test()       }         test.go示例代码如下：//test.gopackage test import "fmt" func init() {      fmt.Println("test.go init() is called")} 
func Test() {    fmt.Println("test.go Test() is called") }

运行结果：

导入包

导入包需要使用关键字import，它会告诉编译器你想引用该位置的包内的代码。包的路径可以是相对路径，也可以是绝对路径。

//方法1

import "calc"

import "fmt"

//方法2

import (

"calc"

"fmt"

)

标准库中的包会在安装 Go 的位置找到。 Go 开发者创建的包会在 GOPATH 环境变量指定的目录里查找。GOPATH 指定的这些目录就是开发者的个人工作空间。

如果编译器查遍 GOPATH 也没有找到要导入的包，那么在试图对程序执行 run 或者 build

的时候就会出错。

注意：如果导入包之后，未调用其中的函数或者类型将会报出编译错误。

点操作

import (

//这个点操作的含义是这个包导入之后在你调用这个包的函数时，可以省略前缀的包名

. "fmt"

)

func main() {

Println("hello go")

}

别名操作

在导⼊时，可指定包成员访问⽅式，⽐如对包重命名，以避免同名冲突：

import (

io "fmt" //fmt改为为io

)

func main() {

io.Println("hello go") //通过io别名调用

}

_操作

有时，用户可能需要导入一个包，但是不需要引用这个包的标识符。在这种情况，可以使用空白标识符_来重命名这个导入：

import (

_ "fmt"

)

_操作其实是引入该包，而不直接使用包里面的函数，而是调用了该包里面的init函数。

测试代码

calc.go代码如下：

package calc

func Add(a, b int) int { //加    return a + b}

func Minus(a, b int) int { //减    return a - b}

func Multiply(a, b int) int { //乘    return a * b}

 func Divide(a, b int) int { //除    return a / b}

main.go代码如下：package main import (    "calc"    "fmt") func main() {         a := calc.Add(1, 2)        fmt.Println("a = ", a) }

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今天的分享就到这里就结束啦，如果你喜欢我的分享，麻烦你点击再看，分享或留言，我是小栈君，我们下期见，拜了个拜~

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