包管理

模块化

用任何语言来开发,如果软件规模扩大,会编写大量的函数、结构体、接口等代码。这些代码不可能写在一个文件中,这就会产生大量的文件。如果这些文件杂乱无章,就会造成名称冲突、重复定义、难以检索、无法引用、共享不便、版本管理等一系列问题。有一些功能模块如何复用,如何共享方便其他项目使用。所以,一定要有模块化管理,解决以上诸多问题。

  • 包由多个文件和目录组成
  • 使用package<包名> 来定义包名
  • 包名一般采用小写,符合标识符要求
  • 当前目录名和package<包名> 中的包名不需要一致,但最好保持一致
  • 同级文件归属一个包,就是说每个包目录中,只能统一使用同一个package的包名,否则编译出错

一般来说,开发项目时,可以吧相关功能的代码集中放在某几个包里面。例如在main包目录中新建一个calc包,将所有计算函数都放在其中,以供别的代码调用。

同一个目录就是同一个包,该包内go文件里面的变量、函数、结构体互相可见,可以直接调用。

跨目录就是跨包,使用时需要导入别的包,导入需要指定该包的路径,

包管理

GOPATH

Go 1.11版本之前,项目依赖包存于GOPATH。GOPATH是一个环境变量,指向一个目录,其中存放项目依赖包的源码。

GOPATH缺省值是 家目录/go

开发的代码放在 GOPATH/src 目录中,编译这个目录的代码,生成的二进制文件放到 GOPATH/bin 目录下。

这会有以下问题

  • GOPATH不区分项目,代码中任何import的路径均从GOPATH作为根目录开始。如果有多个项目,不同项目依赖不同库的不同版本,这就很难解决了

  • 所有项目的依赖都放在GOPATH中,很难知道当前项目的依赖项是哪些

GOPATH + vendor机制

Go 1.5引入vendor机制。

vendor:将项目依赖包复制到项目下的vendor目录,在编译时使用项目下的vendor目录的包进行编译。

依然不能解决不同项目依赖不同包版本问题

包搜索顺序

  • 在当前包vendor目录查找
  • 向上级目录查找,直到GOPATH/src/vendor目录
  • 在GOPATH目录查找
  • 在GOROOT目录查找标准库
Go Modules

Go Modules是从Go 1.11版本引入,到1.13版本之后已经成熟,Go Modules成为官方的依赖包管理解决方案。

优势:

  • 不受GOPATH限制,代码可放在任意目录
  • 自动管理和下载依赖,且可以控制使用版本
  • 不允许使用相对导入

####### GO111MODULE配置
GO111MODULE控制Go Module模式是否开启,有off、on、auto(默认)三个值,auto是默认值。

  • GO111MODULE=on ,支持模块,Go会忽略GOPATH和vendor目录,只根据go.mod下载依赖,在$GOPATH/pkg/mod目录搜索依赖包。
    • Go 1.13后默认开启
    • 目前开发已经使用了1.17+版本,可以不配置,默认直接开启
  • GO111MODULE=off ,不支持模块,Go会从GOPATH和vendor目录寻找包
  • GO111MODULE=auto ,在 $GOPATH/src 外面构建项目且根目录有go.mod文件时,开启模块支持。否则使用GOPATH和vendor机制

GOPROXY环境变量可以指定包下载镜像(镜像地址有时会变化,请参照官方最新文档)

Module 模式

go mod命令

在Go1.11开始引入,可以在任何目录使用go.mod 构建项目

  • init当前文件夹下初始化一个新的module,创建go.mod文件
  • tidy自动分析依赖,下载缺失的模块,移除未使用的模块,并更新go.mod 文件

go mod vendor 把第三方依赖包复制到项目的vendor目录中,就可以离线使用该依赖包编译

go mod init test 

go mod tidy 
构建Module模式项目

构建项目根目录magtools,并初始化模块 go mod init magedu.com/tools,会产生go.mod 文件,内容如下

module magedu.com/tools
go 1.19
  • module指定模块名称
  • go 指定当前模块使用的go版本

根目录下新建main.go ,内容如下

package main
import "fmt"
func main() {
 fmt.Println("hello magedu.com") }
  • package 指定包名,同一个目录包名必须相同
  • import导入包。这里要使用绝对导入,且fmt是标准库中的包
    • 标准库搜索$GOROOT/src
  • main函数,必须在main包中,且只能有一个main函数。如果要编译成可执行文件,必须要有main函数
导入子包

构建本地子包calc,其下创建calc.go

package calc
import "fmt"

func Add(x,y int)int {
    fmt.Printf("x and y in calc. Add:%d %d\n",x,y)
    return x+y
}

如何在main.go中使用子包的函数Add呢?

import "./calc" // 相对导入,不推荐,会发生错误
import "magedu.com/tools/calc" // 正确,Local Package本地包需要使用Module名/子包路径

如果在calc下再创建minux/minus.go

package minus
import "fmt"
func Minus(x, y int) int {
 fmt.Printf("x and y in calc/minus.Minus: %d, %d\n", x, y)
 return x - y 
}

那么main.go中就要如下导入

package main
import (
 "fmt"
 "magedu.com/tools/calc"
    "magedu.com/tools/calc/minus"
    // m "magedu.com/tools/calc/minus"
)
func main() {
 fmt.Println(calc.Add(1, 100))
 fmt.Println(minus.Minus(22, 33))
    // fmt.Println(m.Minus(22, 33))
 fmt.Println("hello magedu.com") 
}

项目目录结构

📦magtools
┣ 📂calc
┃ ┣ 📂minus
┃ ┃ ┗ 📜minus.go
┃ ┗ 📜calc.go
┣ 📜go.mod
┗ 📜main.go
import关键字

1、绝对导入

import (
 "fmt"
 "magedu.com/tools/calc"
 "magedu.com/tools/calc/minus"
)
// 使用举例
calc.Add(4, 10)
minus.Minus(10, 20)

2、别名导入

如果有两个导入的包冲突时,可以重命名包来避免冲突’

import m "magedu.com/tools/calc/minus"
// 使用举例
m.Minus()

3、相对导入

不建议使用

import "./calc"

4、点导入

不推荐使用

把包内所有导出的成员直接导入到本地,很少使用,很有可能导入的标识符导致冲突。

import . "magedu.com/tools/calc/minus"
// 使用举例
Minus()

go-staticcheck对于点导入会有警告, should not use dot imports (ST1001)go-staticcheck 。参看 should not use dot imports (ST1001)go-staticcheck。

5、匿名导入

import _ "magedu.com/tools/calc/minus"

使用下划线作为别名,就意味着无法使用了,那其目的所在?

这种情况下,只能执行导入的保内的所有init函数了。主要作用是做包的初始化用。

init函数
  • init函数,无参无返回值,不能被其他函数调用
  • 包中的init函数将在main函数之前自动执行
  • 每个包中init函数可以有多个,且可以位于不同的文件中
  • 一个文件中至多有一个init函数
  • 同一个包中的init函数没有明确的执行顺序,不可预期
  • 不同包的init函数的执行顺序由导入顺序决定

init函数主要是做一些初始化工作。但是由于同一个包里面init函数执行顺序不可预期,所以除非有必要,不要在同一个包里面定义多个init。init和main函数不一定在同一个文件中。

import _ "xxx" 作用是什么?只执行该包的init函数,无法使用包内资源。

import "xxx" 作用是什么?也会执行该包的init函数,也可以使用包内资源

导入第三方包

https://pkg.go.dev/ 查找包Beego

下载

go get -u  github.com/astaxie/beego

go mod tidy  // 自动下载缺失的包,并清除不使用的包

main.go

package main
import (
 "fmt"
 "magedu.com/tools/calc"
 m "magedu.com/tools/calc/minus"
 
 "github.com/astaxie/beego"
)
func main() {
 fmt.Println("hello magedu")
 fmt.Println(calc.Add(100, 2))
 fmt.Println(m.Minus(100, 20))
 beego.Run()
}

第三方依赖包搜索 $GOPATH/pkg/mod

go.mod中

require github.com/astaxie/beego v1.12.3
省略很多的间接依赖

拉取模块依赖后,会发现多出了一个 go.sum 文件,其详细罗列了当前项目直接或间接依赖的所有模块版本,并写明了那些模块版本的 SHA-256 哈希值以备 Go 在今后的操作中保证项目所依赖的那些模块版本不会被篡改

指令说明

  • 参考: https://golang.google.cn/ref/mod#go-mod-file-require
  • require:用于设置一个特定的模块版本
    • // indirect:该注释表示该模块为间接依赖,也就是在当前应用程序中的import语句中,并没有发现这个模块的明确引用,有可能是你先手动go get拉取下来的,也有可能是你所依赖的模块依赖的
  • exclude:用于从使用中排除一个特定的模块版本
  • replace:用于将一个模块版本替换为另一个模块版本
导入本地其他项目

把calc挪到本地其他目录中,如何导入呢?例如把calc包挪到0:/callc,同时在calc目录使用go mod init ccc ,打开增加的go.mod ,内容如下

module ccc
go 1.19

main.go中的导入和使用如下

package main
import (
 "fmt"
 c "tools/ttt" // 故意随便写了一个包路径
 // 由于包路径的最后一段是ttt,而calc/calc.go里面是package calc,路径和包名不一
样,所以要用别名
 "tools/ttt/minus" // 上面的子包
)
func main() {
 fmt.Println(c.Add(111, 1000))
 fmt.Println(minus.Minus(200, 300))
 fmt.Println("hello magedu.com") 
}

还需要手动在go.mod 中增加

module magedu.com/tools
go 1.19
require (
    tools/ttt v0.0.0 // 指定伪版本号,满足格式要求
)
replace  tools/ttt => "o:/calc" // replace指令指定包搜索路径,而不是去GOPATH/pkg/mod

注意,如果报错 reading o:\calc\go.mod: open o:\calc\go.mod: The system cannot find

the file specified. ,说明calc中没有go.mod文件,只需要打开calc目录,使用 go mod init xxx即可。