Go語言Hello world(GOPATH和Go Module版)

Posted: 2020-04-16/Under: 環保清潔/By: admin

Go語言Hello world(GOPATH和Go Module版)

本文是「vangoleo的Go語言學習筆記」系列文章之一。
官網:

往期回顧:

上一篇文章中，我們在Golang Playground中體驗了Go語言，編寫並運行了一個簡單的Hello World，相信大家對Go語言的語法有了一些了解。

學習一種編程語言，除了基本的語法，更重要的是要了解如何在實際的工程中使用它。本文中，我會和大家一起，從零開始，安裝Go語言，配置環境，安裝IDE，開發一個Hello World程序。這個Hello World版我會編寫兩個版本：GOPATH和Go Module版本。

Q:
本教程為什麼會編寫兩個版本？
A:
網上大部分Go語言Hello World都只簡單地介紹了GOPATH版本。但是從Go的1.11版本之後，已不再推薦使用GOPATH來構建應用了。也就是說GOPATH被認為是廢棄的，錯誤的做法。
正確的做法是使用Go Module。所以，有必要在教程中將這個信息告訴初學者，引導大家使用推薦的最佳實踐方式Go Module。
或許這也是本Hello World教程和網上大部分教程的區別吧。會從開發者的實際使用出發。介紹Go語言的發展歷史和最佳實踐。

安裝Go

使用Go語言開發，第一步肯定是安裝Go啦。

第一步：進入Go語言的官網https://golang.org。點擊“Download Go”。是的，就是那個傻傻的土撥鼠^_^

第二步：根據操作系統下載對應的軟件包進行安裝。
Golang對主流的操作系統都有支持，比如Windows，MacOS和Linux等。
本系列教程中，我會使用MacOS操作系統，所以選擇下載“Apple macOS”。大家要根據自己的操作系統進行下載。

第三步：安裝Go。
在MacOS下安裝Go很簡單，就是標準的DMG文件安裝，直接“下一步”就可以了。
第四步：確認Go是否安裝成功。
運行命令“go version”，會輸出類似於“go version go1.12.9 darwin/amd64”的內容。請確保包沒有任何錯誤發生。

配置環境

和其他開發語言類似，安裝了Go之後，還需要對開發環境進行相應的配置。比如在Java中，需要配置JAVA_HOME，MAVEN等。
Go開發相關的環境變量如下：

  • GOROOT：GOROOT就是Go的安裝目錄。
  • GOPATH：GOPATH保存go項目代碼。

GOROOT

GOROOT是Go的安裝路徑。Mac中安裝Go會自動配置好GOROOT，路徑為/usr/local/go。GOROOT在絕大多數情況下都不需要修改。以下是GOROOT目錄的內容(已省略了一些無關信息)：

tree -L 2 /usr/local/go

./
├── bin
│   ├── go
│   └── gofmt
├── doc
│   ├── articles
│   └── docs.html
├── src
│   ├── errors
│   ├── fmt
│   ├── log
│   └── os

可以看到GOROOT下有bin，doc和src目錄。bin目錄下有我們熟悉的go和gofmt工具。可以認為GOOROOT和Java里的JDK目錄類似。

GOPATH

GOPATH是開發時的工作目錄。用於：

  • 保存編譯后的二進制文件。
  • go get和go install命令會下載go代碼到GOPATH。
  • import包時的搜索路徑。

關於GOPATH需要特別注意。在GO的1.11版本之前，GOPATH是必需的，且所有的Go項目代碼都要保存在GOPATH目錄下。Go的1.11版本之後，GO官方引入了Go Module。使用Go Module管理的項目可以放在GOPATH目錄外面。

使用GOPATH時，GO會在以下目錄中搜索包：

  1. GOROOT/src：該目錄保存了Go標準庫代碼。
  2. GOPATH/src：該目錄保存了應用自身的代碼和第三方依賴的代碼。

假設程序中引入了如下的包：

import "github.com/tom/hello-go/foo/bar"

第一步：Go會先去GOROOT的scr目錄中查找，很顯然它不是標準庫的包，沒找到。
第二步：繼續在GOPATH的src目錄去找，準確說是GOPATH/src/github.com/tom/hello-go/foo/bar這個目錄。如果該目錄不存在，會報錯找不到package。在使用GOPATH管理項目時，需要按照GO尋找package的規範來合理地保存和組織Go代碼。

Go的這個“將所有代碼都放置在GOPATH中”的設計，的確是和其他主流語言很不一樣。不管Go官方是出於什麼考慮，這個設計在實際使用中，的確給開發者造成了很大的不便和理解上的困難。甚至直接勸退了很多Go的初學者。
萬幸的是，Go Module正式發布了。Go Module的發布解決了困擾Go語言長達十年的代碼組織，依賴管理問題。

說明：關於GOPATH和Go Module的歷史淵源，詳細使用，會在另一篇進行說明。本文還是聚焦在Hello World入門。

另外，由於某些原因，Go的某些託管在Google倉庫中的代碼在國內是無法訪問的。如果使用Go Module，我們可以設置GOPROXY，讓Go從GOPROXY下載Go代碼，速度更快。國內用戶可以設置GOPROXY為，使用如下命令來設置GOPROXY：

export GOPROXY=https://goproxy.cn

關於環境配置，總結下來就是:

  • 如果使用Go Module(推薦的)，設置export GOPROXY=。
  • 如果使用GOPATH(遺留的，被廢棄的)，需要設置GOPATH到本地的某個目錄。

安裝IDE

目前比較常用的IDE有：

  • Visual Studio Code
  • GoLand

Visual Studio Code是微軟開發的一款開源的，輕量級的文本編輯器。通過安裝Go插件，可以用於Go語言的開發。GoLand是JetBrains公司開發的，專業的Go語言開發IDE。

推薦使用GoLand。很多人都說Visual Studio Code更輕量級，但作為一款每天都要重度使用的，需要靠它吃飯的工具，我們需要的是功能全面。尤其是當你需要完備的調試，需要強大的IDE智能輔助功能時，相信你會選擇更專業的GoLand。

GoLand的官方主頁為https://www.jetbrains.com/go/，點擊“Download”即可下載

注意
GoLand使用的是和IntelliJ IDEA一樣的框架，是用Java語言開發的。你需要安裝Java環境才可以運行GoLand哦。

GoLand是收費軟件，只有30天的試用期。試用期結束后，需要購買授權。當然在天朝，我們都習慣不花錢用軟件。大家可以自行百度或google搜索一下。

Hello World(GOPATH版)

第一步：設置GOPATH
首先設置GOPATH，假設GOPATH設置為$HOME/worspace/go。
第二步：創建子目錄
進入$HOME/workspace/go目錄。新建子目錄src。然後再src中新建子目錄hello。在hello目錄，新建一個hello-world.go文件：
目錄結構應該如下所示：

$HOME
  workspace
    go
      src
        hello
          hello-world.go

第三步：創建hello-world.go文件：

package main
import "fmt"
func main() {
    fmt.Println("hello world")
}

第四步：執行go build
在$HOME/workspace/go目錄執行命令：

go build

會生成一個可執行二進制文件：hello。如果是Windows系統，會生成hello.exe文件。
第五步：運行hello文件：

./hello

hello world

輸出“hello world”。

Hello World(GO Module版)

第一步：創建項目的根目錄
任意創建一個目錄(可以不在GOPATH中)，假設是$HOME/tmp/hello。
第二步：初始化Go模塊
執行命令：

go mod init github.com/vangoleo/hello

該命令會將hello目錄初始化為一個Go module，並生成一個$HOME/tmp/hello/go.mod文件。內容如下：

module github.com/vangoleo/hello

go 1.12

第三步：編寫hello.go文件
編寫文件$HOME/tmp/hello/hello.go:

package main

import (
    "fmt"
    "rsc.io/quote"
)

func main() {
    fmt.Println(quote.Hello())
}

第四步：編輯go.mod文件：
在實際項目中，都會使用到第三方庫。可以在Go Module中添加項目的依賴。本例中，我們會添加一個quote依賴，該依賴會打印當前語言的“Hello World”，比如，如果是中文環境，會打印“你好，世界”。
編輯go.mod文件，添加quote依賴：

module github.com/vangoleo/hello

go 1.12

require rsc.io/quote v1.5.2

第五步：執行go build
執行go build，會生成可執行文件$HOME/tmp/hello/hello。
第六步：執行hello文件
執行hello文件，輸出“你好，世界”。

最後

本文中，我們從下載安裝，配置Go環境開始，並完成了GOPATH和Go Module兩個版本的Hello World應用。如果你跟着我一步一步完成了這些步驟，恭喜你！！！已經完成了第一個真正的Go應用，並且使用了正確的Go Module來管理Go程序。

接下來，我們可以開始學習Go語言的語法部分(基本數據類型，判斷，循環等)了。咋們下期見。

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