前言

首先使用hello world，演示Go的包是如何导入的。

package main

import "fmt"

func main() {
	fmt.Println("Hello, world")
}

其中 “fmt” 就是就是Go内置的一个包，包含与格式化和输出到屏幕相关的各种功能。

包的好处

使用这种方式导入包，有以下3个好处：

1. 降低函数方法重名的可能，让函数保持简短和简洁。
2. 有效地组织代码，很方便导向到标的。
3. 只需重新编译小的程序块，从而加快编译速度。例如包fmt，我们不必在每次更改程序时都重新编译它。

代码演示

对于包，仅在单独程序内的上下文中才有意义，下面做一个示例。本文下述指令，均在windows平台下。

1 - 创建目录

md go_mod_demo

2 - 进入目录，并创建包名

go mod init demo.com/pkg/v1

执行后输出如下

go: creating new go.mod: module demo.com/pkg/v1

这时，目录下会多出一个 go.mod 文件，内容如下：

module demo.com/pkg/v1
go 1.13

仅设置了包名，和go版本号。

3 - 创建一个包

首先，新建目录

md math

在该目录下新建文件 math.go ，代码如下

package math

func Average(nums []float64) float64 {
	total := float64(0)
	for _, x := range nums {
		total += x
	}
	return total / float64(len(nums))
}

声明了表明为 math，并声明了一个求64位浮点数数组的平均值的函数。

4 - 安装math包

创建完之后，需要安装这个包，提供外部调用。使用以下指令

go install

5 - 创建主程序文件 main.go 并使用 math 包内函数

代码如下：

package main

import (
	"fmt"

	"demo.com/pkg/v1/math"
)

func main() {
	nums := []float64{4.62, 90.31, 18.4, 70, 498}
	avg := math.Average(nums)
	fmt.Println(avg)
}

可以看到，我们导入包的名字为 “demo.com/pkg/v1/math” ，注意math是路径名，而非包名。

6 - 检查依赖关系并编译

go mod verify
go build -o pkg.exe

编译完成后生成二进制文件 pkg.exe。执行该文件输出内容如下：

136.26600000000002

7 - 目录树

以上步骤我们就完成了这个小的示例，下图是所有文件的目录树。

深入了解编译过程

对于上述的编译过程，深入了解有助于我们理解go在包管理和连接上的运用次序。在编译阶段使用以下指令

go build -x -o pkg.exe

会打印出所有编译设计的步骤。我们逐一分析一下。

WORK=C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\go-build011247454
mkdir -p $WORK\b001\

进入系统临时目录，并创建新的目录用于操作。

cat >$WORK\b001\importcfg.link << 'EOF' # internal
packagefile demo.com/pkg/v1=C:\Users\Administrator\AppData\Local\go-build\7d\7dfb70c94793423aa270
96ae5d468f117ab2bdfd36637f56a335e015c7f422f2-d
packagefile demo.com/pkg/v1/math=C:\Users\Administrator\AppData\Local\go-build\9a\9a761d7803a2508
d3bb14baf93c9bb63d690a2d2b96dcee9e2798266bf1a8c27-d
packagefile fmt=c:\go\pkg\windows_amd64\fmt.a
……（此处省去若干行）
packagefile internal/race=c:\go\pkg\windows_amd64\internal\race.a
packagefile internal/syscall/windows/sysdll=c:\go\pkg\windows_amd64\internal\syscall\windows\sysd
ll.a
packagefile internal/syscall/windows/registry=c:\go\pkg\windows_amd64\internal\syscall\windows\re
gistry.a
EOF

这一步创建临时连接文件 importcfg.link，并写入内容。使用了为数较多的编译后文件。

mkdir -p $WORK\b001\exe\
cd .
"c:\\go\\pkg\\tool\\windows_amd64\\link.exe" -o "C:\\Users\\ADMINI~1\\AppData\\Local\\Temp\\go-build011247454\\b001\\exe\\a.out.exe" -importcfg "C:\\Users\\ADMINI~1\\AppData\\Local\\Temp\\go-bui
ld011247454\\b001\\importcfg.link" -buildmode=exe -buildid=DI8V_Sm875LZ1CJe7Zp_/CjatiizQFDsD0wV9omHU/TXwkAnBjuzYJjfIEu300/DI8V_Sm875LZ1CJe7Zp_ -extld=gcc "C:\\Users\\Administrator\\AppData\\Local\\go-build\\7d\\7dfb70c94793423aa27096ae5d468f117ab2bdfd36637f56a335e015c7f422f2-d"
"c:\\go\\pkg\\tool\\windows_amd64\\buildid.exe" -w "C:\\Users\\ADMINI~1\\AppData\\Local\\Temp\\go-build011247454\\b001\\exe\\a.out.exe" # internal

这一步创建新目录exe，并在该目录下调用 link.exe 文件，使用上一步生成的 importcfg.link 内容。

之后调用 buildid.exe 文件编译生成目标二进制文件 a.out.exe。

cp $WORK\b001\exe\a.out.exe pkg.exe
rm -r $WORK\b001\

这一步将生成的二进制文件重命名拷贝到目标目录，并清空编译临时目录。

结语

本文通过一个简单的代码示例，逐步编写代码，并将代码编译为二进制文件，涉及到了go在包管理和编译过程中的方方面面。

“不积跬步无以至千里”，大的项目构建，结构复杂，功能繁多，更需要清楚go在包管理中的原理，可以避免走弯路。

Happy coding :-)

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