Go 語言基礎系列（六）：包

什麼是包

**包 **是一個重要的概念，我們將詳細介紹，那麼該如何進行思考和學習呢？

思維邏輯圖如下：

下面我們從以上三個方面對 **包 **這一概念進行相應的介紹

**   工作區  **

我們一般提到包的位置指的是項目包的位置，其實項目包是被包含於工作區或者工作目錄

，而工作區或者工作目錄就是我們經常碰到的 GOPATH。比如說，我們創建了一個叫做 myWeb 的項目包，該包是一個關於博客 web 的小項目，這個項目包則被包含於 GOPATH 工作區目錄。

所以我們下面首先對工作區 GOPATH 進行介紹，然後對與 GOPATH 緊密相關的 GOROOT 進行介紹

01

** GOPATH**

當我們在命令行執行 go env 時，會呈現出很多與 go 環境信息相關的內容，其中包括 GOPATH 和 GOROOT，如下

圖中 GOPATH = D:\GoProgram，即是我們的工作區，也就是說 D:\GoProgram 即是當前工作區，那麼我們先對工作區的結構進行介紹。

1）工作區的結構

工作區目標一般包含三個子目錄，分別爲：src 目錄，pkg 目錄以及 bin 目錄。

a) src 目錄：src 目錄就是對我們寫的 go 語言代碼進行保存的地方，就像上文提到的 myWeb 項目，而且 go 語言進行編譯時查找代碼就在這個 src 目錄查找；

b) pkg 目錄：pkg 目錄是對 go get/go install 命令執行後生成的 “.a” 文件進行保存，c 語言中是指編譯後生成的靜態庫文件，當然，go 語言編譯生成的 lib 文件也保存在這裏；

c) bin 目錄：bin 目錄是對 go get/go install 命令執行後生成的二進制可執行文件進行保存，在 windows 系統中就是. exe 結尾的文件；

注：以上三個目錄，對於 pkg 目錄和 bin 目錄不需要我們主動創建，因爲在執行相關命令時比如 go install 會自動創建目錄，但是 src 目錄需要我們主動去創建。
2）工作區的設置

對於工作區來說，可以不止一個，也可以多個。所以，像上文中我們執行 go env 後 GOPATH 只有 D：\GoProgram 一個目錄，其實也可以設置多個目錄。那麼怎麼設置新增的工作區呢？

a) 對於 windows 系統

以 D:\gotest 爲例

設置臨時工作區：set GOPATH=%GOPATH%; D:\gotest；

設置永久工作區：setx GOPATH %GOPATH%; D:\gotest；

b) 對於 linux 系統

以 / home/gotest 爲例

設置臨時工作區：

GOPATH=$GOPATH: /home/gotest；

設置永久工作區：

vi /etc/profile，在末尾處新增  export GOPATH=$GOPATH: /home/gotest，保存退出，執行 source /etc/profile  ；

注：當多個工作區並存時，在查找依賴包時，首先會從 GOROOT 下查找，然後以工作區聲明的順序順序查找，找到則停止，一直都沒有找到便會報錯；  

02

** GOROOT**

GOROOT 即是 Go 語言的安裝目錄，這個目錄我們平常接觸的沒有 GOPATH 多，這裏我們對這個目標下的子目錄進行簡要介紹。安裝目錄下的子目錄如下

a) api 目錄：Go 語言不同版本的一些 api 說明文件；

b) bin 目錄：Go 語言編譯器，godoc 和 gofmt 格式化三個可執行文件；

c) doc 目錄：Go 的文檔介紹，不過是英文的；

d) lib 目錄：被引用的一些庫文件；

e) misc 目錄：一些功能插件，便於對 Go 的查看和編寫；

f) pkg 目錄：主要是 Go 標準庫的一些. a 文件；

g) src 目錄：Go 標準庫文件；
h) test 目錄：Go 語言官方自帶的一些測試文件；

**   包的聲明及導入  **

01

** 包的聲明 **

包的聲明相對比較簡單，主要是通過 Golang 的關鍵字 package 和包的名字結合的方式來聲明，如下：

package main  // 表示聲明瞭一個名爲 main 的包

注：main 包具有特殊性，有且僅有一個，Go 語言會將 main 包編譯爲二進制可執行文件，

02

** 包的導入 **

對於包的導入，均通過關鍵字 import 完成。我們將從以下幾個方面展開：1）本地及遠程導入；2）別名及簡化導入；3）匿名導入；在介紹完包的導入之後，由於此時不止一個包存在，那麼便會涉及到一個問題：多個包的初始化順序問題，所以在 3 種導入方式介紹之後對包的初始化也進行相應的介紹

1）本地及遠程導入

a. 本地導入：本地導入通常是 go 的標準庫，或者是我們自己定義的代碼包

但是對於多個包的導入，通常可以簡化書寫爲：

b. 遠程導入：遠程的包是指需要我們通過遠程服務器獲取的包，比如 github

2）別名及簡化導入

a. 別名導入：顧名思義，即爲導入的包定義一個新的名字

將原來的包名定義爲 mycontext 進行引用

b. 簡化導入：是指在書寫中我們對於包的使用需要引用包名，比如我們需要使用 fmt 包下的 Println() 函數，但是均需要通過 fmt.Println() 的形式進行使用，那麼如何簡化書寫，直接 Println() 書寫呢？

如上，我們可以通過點的導入形式進行簡化書寫

3）匿名導入

匿名導入是指有時候我們需要導入一個包，但是並不對其進行引用使用，所以正常情況下會包 “unused import” 錯誤，爲了不使其報錯，則可以通過匿名的方式導入。不過，因此也會有疑惑，既然不用那爲何還需要導入呢？其實主要是爲了使用該包的 init 函數

該包的匿名導入，主要是爲了使用其 driver.go 裏的 init 函數

通過 init 函數完成對 MySQL 的驅動註冊（將來在 web 開發系列中我們再進行介紹）

4）包的初始化過程

關於包的初始化，會涉及到兩個特殊的函數，分別爲 main 函數和 init 函數。

main 函數：程序的入口，若不存在程序就不能開始執行；

init 函數：主要是一些初始化的工作，先於 main 函數執行；

而這兩個函數的共同點是均由程序自動調用的，通常來講，一個包中可以包含多個 init 函數，但是在 main 包中有且只能有一個 main 函數

關於多個包依次被導入的初始化：我們以 main 包、包 1、包 2 和包 3 爲例。比如 main 包導入包 1，包 1 導入包 2，包 2 又導入包 3，初始化如下圖所示

過程如下：

1）程序從 main 包開始執行①，執行到 import pkg1；

2）執行②導入包 1，繼續執行 import pkg2；

3）執行③導入包 2，繼續執行 import pkg3；

4）執行④導入包 3，由於包 3 沒有繼續導入新的包，所以向下執行⑤對常量和變量的初始化，並執行 init 函數；

5）接下來執行⑥，然後⑦對常量和變量進行初始化並執行 init 函數；

6）之後相同的流程，直到再回到 main 包，對常量變量初始化並執行 main 包的 init 函數，最後執行 main 函數；

**   依賴包管理  **

依賴包管理是指對第三方依賴包的管理，比如從 GitHub 上下載的代碼。那麼爲什麼需要對依賴包進行管理呢？其實是因爲我們在第三方庫下載的代碼不具有持續穩定性，比如一段時間後可能這個庫代碼更新升級了，而且還不向下兼容，更有甚者直接刪除了等等。所以爲了項目的穩定運行，須對依賴包進行管理

下面我們對 golang 依賴包管理的發展歷程進行介紹，主要是三個階段：GOPATH，vendor 和現在的 go mod

01

** GOPATH**

最早的 GOPATH 依賴包管理是將所有的本地代碼和第三方包代碼均放在 GOPATH/src 目錄下，它的優點是統一管理，方便查詢和引用。

但是在使用過程中也會有一個非常嚴重的坑，那就是由於所有不同的項目均放在 GOPATH/src 目錄下，當多個不同項目引用的是同一個第三方包，但是該第三包的不同版本時，便會導致嚴重的包依賴問題。

大家可能會想，在前面工作區配置中，我們不是可以配置多個工作區嗎，我們配置多個工作區，不就可以將本地代碼和第三方包依據不同項目隔離開了嗎，但是怪就怪在，go get 獲取代碼時，當你配置了多個工作區時，它只會下載到第一個工作區目錄

所以這也是 Go 語言之初被詬病的一個點

02

** vendor **

對於依賴包管理的問題，在 GOPATH 中我們也提到，最好的方式是對依賴包根據項目進行隔離。

所以在 go 的 1.5 版本中引入了一個新的屬性：vendor，對應的環境變量是 GO15VENDOREXPERIMENT，默認關閉（設置爲 1 開啓），在 1.6 版本中默認設置爲 1 開啓

vendor 屬性的作用便是：在進行編譯時，優先從 vendor 目錄下查找代碼，如果沒有才回去 GOPATH 下查找，有的話便不會再進行查找

但是同樣 vendor 也有一個問題：vendor 目錄沒有對版本信息進行保存，所以當版本升級，版本追溯都會有困難；而且如何方便的進行依賴包拷貝也是一個問題

爲了解決這些問題，社區裏出現了幾個代表性的工具：godep，golide 和 govendor，這三個工具中 govendor 的使用相對更多一些

主要有如下幾個主要命令：

**init        初始化 vendor 目錄 **

**add       添加依賴包到 vendor 目錄
**

**update  更新依賴包到 vendor 目錄
**

remove 從 vendor 目錄中刪除依賴包

03

** go mod **

go mod 的出現結束了依賴包管理的混亂現象。go mod 是 go 1.11 版本出現的，對應的環境變量是：GO111MODULE（on 代表開啓）。go mod 的出現使依賴包的管理變的更爲簡單，而且可以獨立 GOPATH 和 vendor 存在。

go mod 依賴包管理方式有兩個文件：go.mod 和 go.sum

1）go.mod：主要用來記錄依賴包和依賴包信息

如上圖所示：

a. module  定義項目包名

b. Require 定義依賴包以及版本

c. Indirect  表示是間接引用

2）go.sum：主要用來記錄每個依賴庫的版本和哈希值，便於驗證和校驗

go.sum 的形式爲：

module 版本號 / go.mod h1：哈希值

其中 module 是依賴的路徑，version 是依賴包的版本號，hash 是以 h1: 開頭的字符串

go mod 主要的命令有：

init        將當前文件夾初始化爲新的 module，生成 go.mod 文件

tidy       對丟失的 module 就行導入，對多餘的刪除

vendor  將依賴複製到 vendor 目錄下

以上是依賴包管理的發展歷程，主要是爲了理解來龍去脈增進理解。現在在使用中，我們優先使用 go mod

到此關於 Golang 包的分享就結束了~

本文由 Readfog 進行 AMP 轉碼，版權歸原作者所有。
來源：https://mp.weixin.qq.com/s/rT-Mnl7jUlo9tSJVPMdQeQ