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GO语言（十一）：开始使用多模块工作区

本教程介绍 Go 中多模块工作区的基础知识。使用多模块工作区，您可以告诉 Go 命令您正在同时在多个模块中编写代码，并轻松地在这些模块中构建和运行代码。

在本教程中，您将在共享的多模块工作区中创建两个模块，对这些模块进行更改，并在构建中查看这些更改的结果。

本教程需要 go1.18 或更高版本。使用go.dev/dl中的链接确保您已在 Go 1.18 或更高版本中安装了 Go 。

首先，为您要编写的代码创建一个模块。

1、打开命令提示符并切换到您的主目录。

在 Linux 或 Mac 上：

在 Windows 上：

2、在命令提示符下，为您的代码创建一个名为工作区的目录。

3、初始化模块

我们的示例将创建一个hello依赖于 golang.org/x/example 模块的新模块。

创建你好模块：

使用 . 添加对 golang.org/x/example 模块的依赖项go get。

在 hello 目录下创建 hello.go，内容如下：

现在，运行 hello 程序：

在这一步中，我们将创建一个go.work文件来指定模块的工作区。

在workspace目录中，运行：

该go work init命令告诉为包含目录中模块的工作空间go创建一个文件 。go.work./hello

该go命令生成一个go.work如下所示的文件：

该go.work文件的语法与go.mod相同。

该go指令告诉 Go 应该使用哪个版本的 Go 来解释文件。它类似于文件中的go指令go.mod 。

该use指令告诉 Go在进行构建时hello目录中的模块应该是主模块。

所以在模块的任何子目录中workspace都会被激活。

2、运行工作区目录下的程序

在workspace目录中，运行：

Go 命令包括工作区中的所有模块作为主模块。这允许我们在模块中引用一个包，即使在模块之外。在模块或工作区之外运行go run命令会导致错误，因为该go命令不知道要使用哪些模块。

接下来，我们将golang.org/x/example模块的本地副本添加到工作区。然后，我们将向stringutil包中添加一个新函数，我们可以使用它来代替Reverse.

在这一步中，我们将下载包含该模块的 Git 存储库的副本golang.org/x/example，将其添加到工作区，然后向其中添加一个我们将从 hello 程序中使用的新函数。

1、克隆存储库

在工作区目录中，运行git命令来克隆存储库：

2、将模块添加到工作区

该go work use命令将一个新模块添加到 go.work 文件中。它现在看起来像这样：

该模块现在包括example.com/hello模块和 `golang.org/x/example 模块。

这将允许我们使用我们将在模块副本中编写的新代码，而不是使用命令stringutil下载的模块缓存中的模块版本。

3、添加新功能。

我们将向golang.org/x/example/stringutil包中添加一个新函数以将字符串大写。

将新文件夹添加到workspace/example/stringutil包含以下内容的目录：

4、修改hello程序以使用该功能。

修改workspace/hello/hello.go的内容以包含以下内容：

从工作区目录，运行

Go 命令在go.work文件指定的hello目录中查找命令行中指定的example.com/hello模块 ，同样使用go.work文件解析导入golang.org/x/example。

go.work可以用来代替添加replace 指令以跨多个模块工作。

由于这两个模块在同一个工作区中，因此很容易在一个模块中进行更改并在另一个模块中使用它。

现在，要正确发布这些模块，我们需要发布golang.org/x/example 模块，例如在v0.1.0. 这通常通过在模块的版本控制存储库上标记提交来完成。发布完成后，我们可以增加对 golang.org/x/example模块的要求hello/go.mod：

这样，该go命令可以正确解析工作区之外的模块。

相关问答

Q1: 我们真的需要Go语言吗？

我们这个世界真的需要另外一种C语言风格的编程语言吗？很显然，谷歌很早就这么认为了，在 2009 年，它借用雷蒙斯乐队的歌“Hey!Ho!Let’s Go”，正式推出了 Go 语言。现在 Go 语言开发团队已经开发出了这种语言的第一个稳定版本，他们称之为 Go 1，他们将这种语言推向世界，希望人们用这种语言“开发出健壮的软件产品和作品。”那么，现在人们对这种语言的使用情况又是如何呢？让我们先回顾一下，什么是 Go 语言，是什么促使谷歌决定推出这样一种语言？按 Go 语言的“常见问题”里的说法，自从那个“重要的系统级编程语言”诞生距今已超过十几年了，这段时间计算机世界已经发生了很大的变化。谷歌的才人们对目前现有的各种语言深感失望，他们必须要在“快速的编译、快速的执行或简单编程”之间做出选择。“没有一种主流的编程语言，例如C，C++，Java，Python 等，能提供谷歌人想要的全部特征。于是，谷歌的工程师从 2007 年起开始开发 Go 语言。“常见问题”里这样说：Go 语言在基本语法上”基本上属于C语言家族“，但它从 Pascal 语系吸收了”大量的理念“，还有一些思想是来自其它的语言。但对于程序员来说，应该把它当成一种全新的语言，一种以”让程序员更有效率，让编程更有效率，至少是让我们更有效率并且使编程更有乐趣“的理念为设计目标的编程语言。Go 语言擅长做什么…？那么，Go 语言擅长做什么？根据谷歌著名的软件工程师——Go 语言的设计人之一——Rob Pike 的说法，它是用来开发”大型软件“的。Pike 说 Go 语言适合于”很多程序员一起开发的大型软件，并且开发周期较长，支持云计算的网络服务：简言之，就是服务端软件。Go 语言能够让程序员快速开发，并且在软件不断的增长过程中，它能让程序员更容易地进行维护和修改。它融合了传统编译型语言的高效性和脚本语言的易用性和富于表达性。“(作为原贝尔实验室 Unix 开发小组成员，Pike 对系统软件有相当的认识。)但对于其它类型的软件，Go 语言也一样的好用。例如，我在 Google+ 上询问了 Go 语言的使用者，得到了 Douglas Fils 的回复，他正在拿各种语言做实验。Fils 说他现在有时会开发一些 Web 应用程序，大多数都是在 Java 虚拟机(JVM)平台上。“所以 Java 自然是最常用的。我最近开始尝试更多的语言，例如 Scala 和 Groovy。我用 Groovy 语言已经开发了不少的东西，而且刚刚完成了一个 Groovy/Grails 语言上的大型项目。我还研究了一下 Ruby on Rails/Python (Python 框架)，并用它们做了一些东西。”他说他用早期版本的 Go 语言开发了一个 Web 界面来处理数据资源。但很不幸。“当时的 Go 的程序库和语法使得开发起来很困难。我还尝试了 node.js，而且，到了一月份，我的精力完全转向了 node.js.”Node.js，Fils 说，很流行，“虽然我很喜欢它，但它的单线程事件循环机制和非阻塞的编程模式让我不太满意。还有，所有的东西都要用 Javascript 的回调函数，我不喜欢这样。”很显然，他不是一个 JavaScript 的粉丝。Go 语言的语法和结构，从另一方面讲，“还是很简洁的。”当Go 语言的语法和结构趋于稳定，并发布了 Go 1 时，他觉得应该转回来，重写他的 Go 语言程序。这回，他想起来了当初为什么想用 Go 来开发。关于Go 语言的争论Fils 说，在 Java 里，很多东西都需要有一定的模板套路，这是很讨厌。他说 Scala 和 groovy 要好一些，但仍然是个问题。Go 语言给人的感觉像一个动态的类型化语言，Fils 说，但 Go 语言里静态类型特征并不像 Java 里那样明显。Go 语言的垃圾收集管理，比 JVM 要好的多。跟 Groovy 这样的动态语言比起来尤其能看出这点。Fils 在评论中说 Go 语言的速度比其它语言快很多倍。它运行速度快但不影响负载量。它编译所需的时间很短，他在开发时能边开发边编译，就像动态语言那样迅速。最后，他说使用 Go 语言要比使用 Node.js，Java 或以 Java 为基础的语言，Ruby on Rails 等语言要有趣的多。在开发 JVM 平台上的应用时，我总感觉自己是一个系统管理员，而不是一个开发者。我要修改堆空间，我要研究负载均衡或内存问题或其它的资源管理问题。而使用 Go 语言，我不需要考虑这些。我开发，编译，测试，运行，部署，非常的享受。请注意，并不是所有的人都喜欢 Go 语言。你可以看一看 Shaneal Manek 的关于 Go 语言的垃圾收集系统以及脚本语言和编译型语言之间比较的评论。Go 语言能走向主流吗？你的期望是什么？按照 RedMonk’s Stephen O’Grady 的说法，对于 Go 语言来说现在还非常年轻。通常，程序员会分成两个阵营：要么欢迎底层语言和脚本型/垃圾收集器型语言的融合，要么是反对这样做。对于后者，毫无意外的，他们是C语言的坚定拥护者。围绕着 Go 语言有很多的争论，这不令人吃惊，任何一种语言都是这样。而令人吃惊的是目前 Go 语言在程序员中获得了相当的吸引力。O’Grady 二月份在 RedMonk 编程语言分级中把 Go 语言放入了第二梯队。但是，他说，考虑一下 Go 语言是如此的年轻，“即使是目前这种成绩也是让人相当的印象深刻了。”谷歌已经发布了 Go 语言的稳定版本，并且在 Google App Engine 支持部署这种语言的应用，这将给 Go 语言带来更多的吸引力。Go 语言能否成为一种“主流”语言，这需要由时间来判定。不过，看起来除谷歌之外还有很多公司对这种语言也很感兴趣，比如 Engine Yard 等公司。那些对目前的现存的语言不太满意的程序员大概对 Go 语言都在拭目以待。如果你在使用 Go 语言或之前简单涉略过它，你需要注意，Go 1 版引入了不少的变化。然而从 Go 1 版开始，Go 语言的变化将会遵循它的规格说明书进行。根据 Go 语言的开发人员的透露，“也许在某个时间，我们会推出 Go 2 的规范，但在此之前，用 Go 语言编写的程序在今后的 Go 1 版本(Go 1.1, Go 1.2 等)上都能正确的运行。”你用Go 语言开发过什么项目吗？

Q2: 如何看待go语言泛型的最新设计？

Go 由于不支持泛型而臭名昭著，但最近，泛型已接近成为现实。Go 团队实施了一个看起来比较稳定的设计草案，并且正以源到源翻译器原型的形式获得关注。本文讲述的是泛型的最新设计，以及如何自己尝试泛型。

例子

FIFO Stack

假设你要创建一个先进先出堆栈。没有泛型，你可能会这样实现：

type Stack []interface{}func (s Stack) Peek() interface{} {

 

return s[len(s)-1]

}

func (s *Stack) Pop() {

 *s = (*s)[:

len(*s)-1]

}

func (s *Stack) Push(value interface{}) {

 *s = 

append(*s, value)

}

但是，这里存在一个问题：每当你 Peek 项时，都必须使用类型断言将其从 interface{} 转换为你需要的类型。如果你的堆栈是 *MyObject 的堆栈，则意味着很多 s.Peek().(*MyObject)这样的代码。这不仅让人眼花缭乱，而且还可能引发错误。比如忘记 * 怎么办？或者如果您输入错误的类型怎么办？s.Push(MyObject{})` 可以顺利编译，而且你可能不会发现到自己的错误，直到它影响到你的整个服务为止。

通常，使用 interface{} 是相对危险的。使用更多受限制的类型总是更安全，因为可以在编译时而不是运行时发现问题。

泛型通过允许类型具有类型参数来解决此问题：

type Stack(type T) []Tfunc (s Stack(T)) Peek() T {

 

return s[len(s)-1]

}

func (s *Stack(T)) Pop() {

 *s = (*s)[:

len(*s)-1]

}

func (s *Stack(T)) Push(value T) {

 *s = 

append(*s, value)

}

这会向 Stack 添加一个类型参数，从而完全不需要 interface{}。现在，当你使用 Peek() 时，返回的值已经是原始类型，并且没有机会返回错误的值类型。这种方式更安全，更容易使用。（译注：就是看起来更丑陋，^-^）

此外，泛型代码通常更易于编译器优化，从而获得更好的性能（以二进制大小为代价）。如果我们对上面的非泛型代码和泛型代码进行基准测试，我们可以看到区别：

type MyObject struct {

    X 

int

}

var sink MyObjectfunc BenchmarkGo1(b *testing.B) {

 

for i := 0; i  b.N; i++ {

  

var s Stack

  s.Push(MyObject{})

  s.Push(MyObject{})

  s.Pop()

  sink = s.Peek().(MyObject)

 }

}

func BenchmarkGo2(b *testing.B) {

 

for i := 0; i  b.N; i++ {

  

var s Stack(MyObject)

  s.Push(MyObject{})

  s.Push(MyObject{})

  s.Pop()

  sink = s.Peek()

 }

}

结果：

BenchmarkGo1BenchmarkGo1-16     12837528         87.0 ns/op       48 B/op        2 allocs/opBenchmarkGo2BenchmarkGo2-16     28406479         41.9 ns/op       24 B/op        2 allocs/op

在这种情况下，我们分配更少的内存，同时泛型的速度是非泛型的两倍。

合约（Contracts）

上面的堆栈示例适用于任何类型。但是，在许多情况下，你需要编写仅适用于具有某些特征的类型的代码。例如，你可能希望堆栈要求类型实现 String() 函数