「Go」Go的安装以及介绍

1. Go语言介绍

1.1 Go 语言特点

静态类型、编译型的开源语言

静态类型是指要明确变量的类型，或者编译器可以推导出变量的类型。要么在变量类型旁边指定变量的那个类型，要么是可以推导出变量类型。

编译型是指要编译成机器语言。
```
1package main
2func main(){
3  // Declare the type of the variable
4  var num1 int = 1;
5  // Deduce the type of the variable
6  num2 :=2
7}
```
脚本化的语法，支持多种范式编程

函数式&面向对象
原生、给力的并发编程支持

注意：原生支持和函数库支持的区别

1.2 Go语言的优势和劣势

优势

脚本化的语法
静态类型+编译型，程序运行速度有保障
原生的支持并发编程 - 降低开发、维护成本；程序可以更好的执行

劣势

语法糖并没有Python和Ruby那么多- 1成是开发时间，9成维护时间
目前的程序运行速度还不及c，但是目前已经赶超了C++和Java
第三方库函数暂时不像绝对主流的编程语言那样多

1.3 Go开发环境

Linux 下的安装

FreeBSD Linux Windows 32bit - 64bit

Linux 下的设置方法

有四个环境变量需要设置： GOROOT、GOPATH、GOBIN以及PATH

需要设置到某一个profile文件中

OS X-> ~/.bash_profile(单一用户) 或者 /etc/profile（所有用户）

Mac 安装Golang

所有开发默认使用Mac环境，使用brew可以安装并管理go多个版本

1brew install go  # 安装go最新版本

1go version # 查看go版本

安装路径

Brew 可以用来管理多版本的Go，安装指定版本1.14

1brew install go@1.14

安装路径

1/usr/local/Cellar/go@1.14/1.14.9

切换go的版本到1.14, 这个地方具体的操作需要根据homebrew的具体版本进行操作

1brew unlink go
2brew link --overwrite go@1.14

1.4 关键环境变量

GOROOT

该环境变量的值应该为Go语言的当前安装目录

GOPATH

该环境变量为Go语言工作区的集合

go 1.12 版本中支持 go mod , 不再强制将项目源码放置到Src目录中。

GOBIN

是你想存放Go程序的可执行文件的目录

1export GOROOT=/usr/local/go # 一般不需要设置
2export GOPATH=~/go          # 默认为~/go
3export GOBIN=$GOPATH/bin       # 默认为~/go/bin

PATH:

为了方便使用Go语言命令和Go程序的可执行文件，需要追加其值，如

1export PATH=$PATH:$GOBIN
2
3source profileName # 使修改生效

任意目录 go version

如果使用交叉编译(Cross compile)则需要设置GOOS环境变量

2. 基本规则

2.1 工作区和GOPATH

工作区是放置Go源码文件的目录

一般情况下，Go源码文件都需要存放到工作区中

但对于命令源码文件来说，这不是必须的

每个工作区的结构都类似下图所示

1/home/username/golib:
2	src/ # 用于存放源码文件、以代码包为组织形式
3	pkg/ # 用于存放归档文件（名称以.a）为后缀的文件 - 所有归档文件都会被存放到该目录下的平台相关目录中，同样以代码包为组织形式
4	bin/ # 用于存放当前工作区中Go程序的可执行文件---GOBIN
5			# 1. 当环境变量GOBIN已有效设置时，该目录会变的无意义
6			# 2. 当GOPATH的值中包含多个工作区的路径时候，必须设置GOBIN，否则无法成功安装Go程序的可执行文件。

平台相关目录

pkg/darwin_amd64

两个隐含的Go语言环境变量： GOOS和GOARCH

GOOS：操作系统

GOARCH:计算架构

平台相关目录是以$GOOS_$GOARCH为命名方式，如linux_amd64

<工作区目录>/pkg/<平台相关目录>/<一级代码包>/<二级代码包>/<末级代码包>.a

2.1 源码文件的分类和含义

GO源码文件

名称以.go为后缀，内容以Go语言代码组织的文件

多个Go源码文件是需要用代码包组织起来的

分三类

命令源码文件、库源码文件 - go语言程序

测试源码文件- 辅助源码文件

命令源码文件

声明自己属于main代码包
包含无参数声明和结果声明的main函数

被安装后，相应的可执行文件会被存放到GOBIN指向的目录或者<当前工作区目录>/bin下

命令源码文件是Go程序的入口，但是不建议把程序都写在一个文件中

注意：同一个代码包中强烈不建议直接包含多个命令源码文件

库源码文件

不具备命令源码文件的两个特征的源码文件

被安装后，相应的归档文件会被存放到<当前工作目录>/pkg/<平台相关目录>下

测试源码文件

不具备命令源码文件那两个特征的源码文件

名称以_test.go为后缀
其中至少有一个函数的名称以Test或Benchmark为前缀

并且，该函数接受一个类型为*testing.T或*testing.B的参数

1// 功能测试函数
2func TestFind(t *testing.T){
3  // 省略若干条语句
4}
5
6// 基准测试函数或性能测试函数
7func BenchmarkFind(b *testing.B){
8  // 省略若干条语句
9}

2.3 代码包的相关知识

代码包的作用

编译和归档Go成语的最基本单位

代码划分、集结和依赖的有效组织形式，也是权限控制的辅助手段

代码包的规则

一个代码包实际上就是一个由导入路径代表的目录

导入路径即<工作区目录>/src或<工作区目录>/pkg/<平台相关目录>之下的某段子路径

例如：代码包hypermind.cn可以对应于

/home/username/golib/src/hypermind.cn

(其中，/home/username/golib 是一个工作区目录)

代码包的声明

每个源码文件必须声明其所属的代码包
同一个代码包中的所有源码文件声明的代码包应该是相同的

代码包声明与代码包导入路径的区别

代码包声明语句中的包名称应该是该代码包的导入路径的最右子路径

例如 hypermind.cn/pkgtool -> package pkgtool

代码包的导入

代码包导入语句中使用的包名称应该与其导入路径一致，例如

flag、fmt、strings

1import (
2	"flag"
3  "fmt"
4  "strings"
5)

代码包的导入方法

带别名的导入

1import str "strings"
2str.HasPrefix("abc","a")

本地化的导入

1import . "strings"
2HasPrefix("abc","a")

仅仅初始化

1import _ "strings"
2// 仅仅执行代码包中的初始化函数

代码包的初始化

代码包初始化函数即：无参数声明和结果声明的init函数
init函数可以被声明在任何文件中，且可以有多个

init 函数的执行时机—单一代码包内

对所有全局变量进行求值—-»»>执行所有init函数

单个代码包内多个init函数的执行顺序是不确定的

init 函数的执行时机—不同代码包之间

执行被导入的代码包中init函数—–»» 执行导入它的那个代码包的init函数

导入顺序 A -> B -> C

init 的执行顺序 C B A

注意：我们不应该对在同一个代码包中被导入的多个代码包的init函数的执行顺序作出假设！

init函数的执行时机—-所有涉及到的代码包

每一个init函数只会被执行一次

3. 命令基础

1go run
2go build 和 go install
3go get

3.1 go run

用于运行命令源码文件
只能接受一个命令源码文件以及若干个库源码文件作为文件参数
其内部操作步骤是：先编译源码文件再运行；源文件–compile(放入临时文件夹)–>1可执行文件2. 归档文件

示例

https://github.com/hyper-carrot/goc2p

ds命令和psd命令

ds命令的源码文件goc2p/src/helper/ds/showds.go 用于显示指定目录的目录结构

pds命令的源码文件goc2p/src/helper/ds/showpds.go 用于显示指定代码包的依赖关系

go run 常用标记的使用

1-a # 强制编译相关代码，不论他们的编译结果是否已是最新的
2-n # 打印编译过程中所需运行的命令，但不会真正执行他们
3-p -n # 并行编译，其中n为并行的数量    n为逻辑核的数量
4-v # 列出被编译代码包的名称
5-a -v # 列出所有被编译的代码包的名称 1.4 版本后不包含Go语言自带的标准库的代码包
6-work # 显示编译时创建的临时工作目录的路径，并且不删除它
7-x # 打印编译过程中所需的命令，并执行他们 注意与-n的区别

3.2 go build

用于编译源码文件或代码包
编译非命令源码文件不会产生任何执行结果(只是检查语法的有效性)
编译命令源码文件会在该命令的执行目录中生成一个可执行文件
执行该命令且不追加任何参数时，他会试图把当前目录作为代码包并编译
执行该命令且以代码包的导入路径作为参数时，改代码包及其依赖会被编译

（-a 标记后所有涉及到的代码包都会被重新编译）
执行该命令以若干源码文件作为参数时，只有这些文件会被编译（如果缺少依赖会编译错误）

例如： /Users/airren/go/src/github.com/airren/day01/helloworld/main.go

如果对main.go进行编译，

可以直接在hello word路径下执行go build
或者再任意路径执行go build github.com/airren/day01/helloworld，项目的路径是从$GOPATH/src后开始写起

编译生成的可执行文件在执行go build的当前路径下。

1go build -o hello  # 指定编译后的文件名

3.3 go install

先执行 go build 后copy

用于编译并安装代码包或源码文件
安装代码包会在当前工作区的 pkg/<平台相关目录>下生成归档文件
安装命令源码文件会在当前工作区的bin目录或$GOBIN目录下生成可执行文件
执行该命令且不追加任何参数时，它会试图把当前目录作为代码包并安装
执行该命令且以代码包的导入路径作为参数时，该代码包及其依赖会被安装
执行改命令且以命令源码文件以及相关库源码文件作为参数时，只有这些文件会被编译并安装

代码包安装之后，在pkg中会有 .a 文件, 在其他的代码中就可以引入已经安装的代码包

3.4 go get

用于从远程代码仓库(github, gitlab,gogs)上下载并安装代码包
受支持的代码版本控制系统有: Git , Mercurial(hg)，SVN, Bazaar
指定的代码包会被下载到$GOPATH中包含的第一个工作区的src目录中，然后再安装

1go get -x github.com/go-errors/errors

go get常用标记的使用

1-d # 只执行下载动作，而不执行安装动作
2-fix # 在下载代码包后先执行修正动作，而后再进行编译和安装
3-u # 利用网络来更新已有的代码包及其依赖包
4-x # 显示过程

3.5 godoc

1go get golang.org/x/tools/cmd/godoc

4. 跨平台编译

交叉编译

默认我们go build的可执行文件都是当前操作系统可执行的文件，如果我想在windows下编译一个linux下可执行文件，那需要怎么做呢？

只需要指定目标操作系统的平台和处理器架构即可：

1SET CGO_ENABLED=0  // 禁用CGO
2SET GOOS=linux  // 目标平台是linux
3SET GOARCH=amd64  // 目标处理器架构是amd64

使用了cgo的代码是不支持跨平台编译的

然后再执行go build命令，得到的就是能够在Linux平台运行的可执行文件了。

Mac 下编译 Linux 和 Windows平台 64位可执行程序：

1CGO_ENABLED=0 GOOS=linux GOARCH=amd64 go build
2CGO_ENABLED=0 GOOS=windows GOARCH=amd64 go build

Linux 下编译 Mac 和 Windows 平台64位可执行程序：

1CGO_ENABLED=0 GOOS=darwin GOARCH=amd64 go build
2CGO_ENABLED=0 GOOS=windows GOARCH=amd64 go build

Windows下编译Mac平台64位可执行程序：

1SET CGO_ENABLED=0
2SET GOOS=darwin
3SET GOARCH=amd64
4go build

Airren Ren