Go基礎教學系列之import匯入包(遠端包)和變數初始化詳解

2022-04-16 19:00:09

import匯入包

搜尋路徑

import用於匯入包：

import (
    "fmt"
    "net/http"
    "mypkg"
)

編譯器會根據上面指定的相對路徑去搜尋包然後匯入，這個相對路徑是從GOROOT或GOPATH(workspace)下的src下開始搜尋的。

假如go的安裝目錄為/usr/local/go，也就是說GOROOT=/usr/local/go，而GOPATH環境變數GOPATH=~/mycode:~/mylib，那麼要搜尋net/http包的時候，將按照如下順序進行搜尋：

/usr/local/go/srcnet/http
~/mycode/src/net/http
~/mylib/src/net/http

以下是go install搜尋不到mypkg包時的一個報錯資訊：

can't load package: package mypkg: cannot find package "mypkg" in any of:
        /usr/lib/go-1.6/src/mypkg (from $GOROOT)
        /golang/src/mypkg (from $GOPATH)

也就是說，go總是先從GOROOT出先搜尋，再從GOPATH列出的路徑順序中搜尋，只要一搜尋到合適的包就理解停止。當搜尋完了仍搜尋不到包時，將報錯。

包匯入後，就可以使用這個包中的屬性。使用包名.屬性的方式即可。例如，呼叫fmt包中的Println函數fmt.Println。

包匯入的過程

首先從main包開始，如果main包中有import語句，則會匯入這些包，如果要匯入的這些包又有要匯入的包，則繼續先匯入所依賴的包。重複的包只會匯入一次，就像很多包都要匯入fmt包一樣，但它只會匯入一次。

每個被匯入的包在匯入之後，都會先將包的可匯出函數(大寫字母開頭)、包變數、包常數等宣告並初始化完成，然後如果這個包中定義了init()函數，則自動呼叫init()函數。init()函數呼叫完成後，才回到匯入者所在的包。同理，這個匯入者所在包也一樣的處理邏輯，宣告並初始化包變數、包常數等，再呼叫init()函數(如果有的話)，依次類推，直到回到main包，main包也將初始化包常數、包變數、函數，然後呼叫init()函數，呼叫完init()後，呼叫main函數，於是開始進入主程式的執行邏輯。

別名匯入和特殊的匯入方法

當要匯入的包重名時會如何？例如network/convert包用於轉換從網路上讀取的資料，file/convert包用於轉換從檔案中讀取的資料，如果要同時匯入它們，當參照的時候指定convert.FUNC()，這個convert到底是哪個包？

可以為匯入的包新增一個名稱屬性，為包設定一個別名。例如，除了匯入標準庫的fmt包外，自己還定義了一個mypkg/fmt包，那麼可以如下匯入：

package main

import (
    "fmt"
    myfmt "mypkg/fmt"
)

func main() {
    fmt.Println()
    myfmt.myfunc()   // 使用別名進行存取
}

如果不想在存取包屬性的時候加上包名，則import匯入的時候，可以為其設定特殊的別名：點(.)。

import (
    . "fmt"
)

func main() {
    Println()    // 無需包名，直接存取Println
}

這時要存取fmt中的屬性，必須不能使用包名fmt。

go要求import匯入的包必須在後續中使用，否則會報錯。如果想要避免這個錯誤，可以在包的前面加上下劃線：

import (
    "fmt"
    _ "net/http"
    "mypkg"
)

這樣在當前包中就無需使用net/http包。其實這也是為包進行命名，只不過命名為"_"，而這個符號又正好表示丟棄賦值結果，使得這成為一個匿名包。

下劃線(_)在go中，下劃線出現的頻率非常高，它被稱為blank identifier，可以用於賦值時丟棄值，可以用於保留import時的包，還可以用於丟棄函數的返回值。詳細內容可參見官方手冊：https://golang.org/doc/effective_go.html

匯入而不使用看上去有點多此一舉，但並非如此。因為匯入匿名包僅僅表示無法再存取其內的屬性。但匯入這個匿名包的時候，會進行一些初始化操作(例如init()函數)，如果這個初始化操作會影響當前包，那麼這個匿名匯入就是有意義的。

遠端包

現在通過分散式版本控制系統進行程式碼共用是一種大趨勢。go整合了從gti上獲取遠端程式碼的能力。

例如：

$ go get github.com/golang/example

在import語句中也可以使用，首先從GOPATH中搜尋路徑，顯然這是一個URL路徑，於是呼叫go get進行fetch，然後匯入。

import (
    "fmt"
    "github.com/golang/example"
)

當需要從git上獲取程式碼的時候，將呼叫go get工具自動進行fetch、build、install。如果workspace中已經有這個包，那麼將只進行最後的install階段，如果沒有這個包，將儲存到GOPATH的第一個路徑中，並build、install。

go get是遞迴的，所以可以直接fetch整個程式碼樹。

常數和變數的初始化

Go中的常數在編譯期間就會建立好，即使是那些定義為函數的本地常數也如此。常數只允許是數值、字元(runes)、字串或布林值。

由於編譯期間的限制，定義它們的表示式必須是編譯器可評估的常數表示式(constant expression)。例如，1<<3是一個常數表示式，而math.Sin(math.Pi/4)則不是常數表示式，因為涉及了函數math.Sin()的呼叫過程，而函數呼叫是在執行期間進行的。

變數的初始化和常數的初始化差不多，但初始化的變數允許是"需要在執行期間計算的一般表示式"。例如：

var (
    home   = os.Getenv("HOME")
    user   = os.Getenv("USER")
    gopath = os.Getenv("GOPATH")
)

init()函數

Go中除了保留了main()函數，還保留了一個init()函數，這兩個函數都不能有任何引數和返回值。它們都是在特定的時候自動呼叫的，無需我們手動去執行。

還是這張圖：

每個包中都可以定義init函數，甚至可以定義多個，但建議每個包只定義一個。每次匯入包的時候，在匯入完成後，且變數、常數等宣告並初始化完成後，將會呼叫這個包中的init()函數。

對於main包，如果main包也定義了init()，那麼它會在main()函數之前執行。當main包中的init()執行完之後，就會立即執行main()函數，然後進入主程式。

所以，init()經常用來初始化環境、安裝包或其他需要在程式啟動之前先執行的操作。如果import匯入包的時候，發現前面命名為下劃線_了，一般就說明所匯入的這個包有init()函數，且匯入的這個包除了init()函數外，沒有其它作用。

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