【Go基础】GOPATH、GOROOT、GOMOD

我们可以输入go env查看我们的go环境变量

GOPATH="/Users/inf/go"
GOROOT="/usr/local/go"
GO111MODULE="auto"

GOPATH

GOPATH 是 Go语言中使用的一个环境变量，它使用绝对路径提供项目的工作目录。

• 工作目录：一个工程开发的相对参考目录。工作区的概念与工作目录的概念也是类似的。如果不使用工作目录的概念，在多人开发时，每个人有一套自己的目录结构，读取配置文件的位置不统一，输出的二进制运行文件也不统一，这样会导致开发的标准不统一，影响开发效率。

命令行输出我们可以看到go的工作目录GOPATH默认为/Users/xxx/go/

使用GOPATH的工程结构

在 GOPATH 指定的工作目录下，代码总是会保存在 $GOPATH/src 目录下。在工程经过 go build、go install 或 go get 等指令后，会将产生的二进制可执行文件放在 $GOPATH/bin目录下，生成的中间缓存文件会被保存在 $GOPATH/pkg 下。

如果需要将整个源码添加到版本管理工具（Version Control System，VCS）中时，只需要添加 $GOPATH/src 目录的源码即可。bin 和 pkg 目录的内容都可以由 src 目录生成。

设置和使用GOPATH

我们可以使用命令

export GOPATH=`pwd`

选择一个目录，在目录中的命令行中执行下面的指令：设置当前目录为GOPATH

该指令中的 pwd 将输出当前的目录，使用反引号`将 pwd 指令括起来表示命令行替换，也就是说，使用 `pwd` 将获得 pwd 返回的当前目录的值。例如，假设你的当前目录是“/Users/xxx/go”，那么使用pwd将获得返回值“/Users/xxx/go”。

使用 export 指令可以将当前目录的值设置到环境变量 GOPATH中。

网上建议大家无论是使用命令行或者使用集成开发环境编译 Go 源码时，GOPATH 跟随项目设定。在 Jetbrains 公司的 GoLand 集成开发环境（IDE）中的 GOPATH 设置分为全局 GOPATH 和项目 GOPATH，如下图所示

Global GOPATH 代表全局 GOPATH，一般来源于系统环境变量中的 GOPATH；Project GOPATH 代表项目所使用的 GOPATH，该设置会被保存在工作目录的 .idea 目录下，不会被设置到环境变量的 GOPATH 中，但会在编译时使用到这个目录。建议在开发时只填写项目 GOPATH，每一个项目尽量只设置一个 GOPATH，不使用多个 GOPATH 和全局的 GOPATH。

GOROOT

GOROOT就是我们Go语言的安装路径。我这里是/usr/local/go
打开这个文件夹，同样可以看到

src, bin, pkg三个文件夹，
标准的Go语言代码库中包含了大量的包，并且在安装 Go 的时候多数会自动安装到系统中。我们可以在 $GOROOT/src/pkg 目录中查看这些包。当我们 import内置包的时候，并不需要额外安装,当程序运行时，会先去GOROOT下找相应的包来运行。

我们可以在其他随便一个文件夹下运行下运行mian.go
比如我新建了一个hello文件夹，

//main.go
package main
 ​
 import "fmt"
 ​
 func main() {
     fmt.Println("Hello World")
 }

会成功输出Helo World，go run其实帮你将程序进行编译并生成可执行文件，而编译文件和执行文件实际上存在在一个暂存资料夹里面，当运行完这个程序就会自动删除。该指令可以相乘类似直译的方式运行，而不需要其他任何环境设定。
但如果
要引入hello.go，或者import 某个Github上的包，就会报错

import (
     "hello"
    )
 ​
 func main() {
    test1()
 }
// main.go:10:3: cannot find package "hello" in any of:
// /usr/local/go/src/hello (from $GOROOT)
// /Users/inf/go/src/hello (from $GOPATH)

1、 当执行golang程序，需要获取import的包时，编译器回先去GOROOT路径下的src文件夹找有没有我们在程序中import的包
2、如果在GOROOT下没有找到，就会去GOPATH下src下找这个包

所以只要GOROOT跟GOPATH下都没找到包的话就会报错

go run, go build, go install

go run

go run 编译并直接运行程序，它会产生一个临时文件（但不会生成 .exe 文件），直接在命令行输出程序执行结果，方便用户调试，产生执行结果后就会自动删除。

go build

go build 用于测试编译包，主要检查是否会有编译错误，如果是一个可执行文件的源码（即是 main 包），就会直接生成一个可执行文件。

go build main.go

这样会在当前目录下产生一个名称为mian的可执行文件。也可以在build后面写专门的项目名称，执行该命令会自动在当前文件夹下找package为mian，并且有main function的go文件，再编译成可执行文件

也可以使用下面的命令指定build出来的可执行文件放在哪里

go build -o bin/main src/demo/main.go

-o后面的第一个参数表示生产的可执行文件的路径以及名称，第二个参数代表要编译的go文件的路径。
按照惯例，GOPATH下bin文件夹存放build出来的可执行文件。

go build有个缺点就是每次编译go文件比较没有效率，当项目架构越来越大build的速度也越来越慢。

go install

go install 的作用有两步：第一步是编译导入的包文件，所有导入的包文件编译完才会编译主程序；第二步是将编译后生成的可执行文件放到 bin 目录下（$GOPATH/bin），编译后的包文件放到 pkg 目录下（$GOPATH/pkg）。

go install 做两件事情，

• 将package编译成.a file
• 如果是main 包则编译成可执行文件

有了第一项功能，下次编译时候就不会将包的程序码重新编译，而是直接用编译好的.a file。而.a file就位于GOPATH/pkg里面。

来看一个例子
GOPATH/src下新建两个项目mypkg和mytest，分别新建两个go文件

mypkg.go

package mypkg
 ​
 import "fmt"
 ​
 func MyFunc() {
     fmt.Println("MyFunc")
 }

mytest.go

package main
 ​
 import (
     "mypkg"
 )
 ​
 func main() {
     mypkg.MyFunc()
 }

mytest.go中用了import了mypkg的包，而可以通过install指令将mypkg编译成.a file

go install mypkg

可以发现在GOPATH/darwin_amd64/mypkg.a有该文件
darwin_amd64是由GOOS和GOARCH两个环境变量所组合合成的

GOPATH缺点

当我们的第三方包不是官方库时都要放在GOPATH/src下才可以使用

我们通常使用go get指令来获取第三方的包

go get github.com/gin-gonic/gin

go get 最长用在当我们想用别人公开在github上的包，可以帮我们从网上clone到GOPATH/src下。
是不是听起来很方便？会让src下的项目变得很复杂，除了有自己的项目还有其他第三方库的项目。
在如果，我们的不同的项目采用的第三方库是不同的版本怎么办，go1.11以前是要设顶多组不同的GOPATH,虽然go社区也有开发相对应的包管理工具，如Vender,Dep来结局该问题，但它们都不是官方的。

GOMOD

Go Modules很像java的maven，将第三方的库放在本地的空间，但它不是自动的下载包的
如下命令开启和关闭go mod

go env -w GO111MODULE=on 打开

go env -w GO111MODULE=off 关闭

GO111MODULE有三个不同的值

• auto

  • 当存在 go.mod 文件时或处于 GOPATH 外， 其行为均会等同于于 GO111MODULE=on。这意味着在 Go 1.13 及之后的版本你可以将所有的代码仓库均存储在 GOPATH 下。
  • 当处于 GOPATH 内且没有 go.mod 文件存在时其行为会等同于 GO111MODULE=off。

• on
  即使项目在您的 GOPATH 中，GO111MODULE = on 仍将强制使用 Go 模块。需要 go.mod 正常工作

• off
  强制 Go 表现出 GOPATH 方式，即使在 GOPATH 之外。

下载下来的第三方库在哪呢？其实就在GOPATH/pkg/mod文件夹里面

接下来就是和maven很像的操作了
src下新建一个文件夹modtest
该文件夹下执行

go mod init 

可填可不填,不填的话就是采用项目文件夹的名称,执行后会出现一个go.mod的文件

module modtest

go 1.15

go.mod 提供了module, require、replace和exclude 四个命令

module 语句指定包的名字（路径）
require 语句指定的依赖项模块,默认最新版，可以指定版本号
replace 语句可以替换依赖项模块
exclude 语句可以忽略依赖项模块
还有个go 命令定义go语言的版本

添加一个，假设我要引入github.com/gin-gonic/gin v1.5.0这个包

module modtest

go 1.15

require github.com/gin-gonic/gin v1.5.0

在执行

go mod download

会发现当前文件夹下多了个go.sum的文件，该文件基本上用来记录包版本的关系，不怎么需要理会。需要的包装在GOPATH/pkg/mod文件夹下

之后运行

go run main.go

GIN-debug] [WARNING] Creating an Engine instance with the Logger and Recovery middleware already attached.

[GIN-debug] [WARNING] Running in "debug" mode. Switch to "release" mode in production.
 - using env:   export GIN_MODE=release
 - using code:  gin.SetMode(gin.ReleaseMode)

[GIN-debug] Environment variable PORT is undefined. Using port :8080 by default
[GIN-debug] Listening and serving HTTP on :8080

这个就是在local 8080 port开启一个web server～

当然也可以不执行go mod download而直接运行go build或者go install也会自动下载包
还有一种方法可以直接下载

使用go get命令

go get github.com/gin-gonic/[email protected]

或者require指定版本,执行go get指令。和download是一样的。
只要有开启gomod功能，go get就不会再src下放package，而是会放在/pkg/mod里面，并且mod会写好引入。也就不需要go mod download了