1.1. Hello, World
我們以現已成為傳統的“hello world”案例來開始吧,這個例子首次出現於1978年出版的C語言聖經《The C Programming Language》(譯註:本書作者之一Brian W. Kernighan也是《The C Programming Language》一書的作者)。C語言是直接影響Go語言設計的語言之一。這個例子體現了Go語言一些核心理念。
gopl.io/ch1/helloworld
package main
import "fmt"
func main() {
fmt.Println("Hello, 世界")
}
Go是一門編譯型語言,Go語言的工具鏈將源代碼及其依賴轉換成計算機的機器指令(譯註:靜態編譯)。Go語言提供的工具都通過一個單獨的命令go
調用,go
命令有一系列子命令。最簡單的一個子命令就是run。這個命令編譯一個或多個以.go結尾的源文件,鏈接庫文件,並運行最終生成的可執行文件。(本書使用$表示命令行提示符。)
$ go run helloworld.go
毫無意外,這個命令會輸出:
Hello, 世界
Go語言原生支持Unicode,它可以處理全世界任何語言的文本。
如果不只是一次性實驗,你肯定希望能夠編譯這個程序,保存編譯結果以備將來之用。可以用build子命令:
$ go build helloworld.go
這個命令生成一個名為helloworld的可執行的二進制文件(譯註:Windows系統下生成的可執行文件是helloworld.exe,增加了.exe後綴名),之後你可以隨時運行它(譯註:在Windows系統下在命令行直接輸入helloworld.exe命令運行),不需任何處理(譯註:因為靜態編譯,所以不用擔心在系統庫更新的時候衝突,幸福感滿滿)。
$ ./helloworld
Hello, 世界
本書中所有示例代碼上都有一行標記,利用這些標記可以從gopl.io網站上本書源碼倉庫裡獲取代碼:
gopl.io/ch1/helloworld
執行 go get gopl.io/ch1/helloworld
命令,就會從網上獲取代碼,並放到對應目錄中(需要先安裝Git或Hg之類的版本管理工具,並將對應的命令添加到PATH環境變量中。序言已經提及,需要先設置好GOPATH環境變量,下載的代碼會放在$GOPATH/src/gopl.io/ch1/helloworld
目錄)。2.6和10.7節有這方面更詳細的介紹。
來討論下程序本身。Go語言的代碼通過包(package)組織,包類似於其它語言裡的庫(libraries)或者模塊(modules)。一個包由位於單個目錄下的一個或多個.go源代碼文件組成,目錄定義包的作用。每個源文件都以一條package
聲明語句開始,這個例子裡就是package main
,表示該文件屬於哪個包,緊跟著一系列導入(import)的包,之後是存儲在這個文件裡的程序語句。
Go的標準庫提供了100多個包,以支持常見功能,如輸入、輸出、排序以及文本處理。比如fmt
包,就含有格式化輸出、接收輸入的函數。Println
是其中一個基礎函數,可以打印以空格間隔的一個或多個值,並在最後添加一個換行符,從而輸出一整行。
main
包比較特殊。它定義了一個獨立可執行的程序,而不是一個庫。在main
裡的main
函數 也很特殊,它是整個程序執行時的入口(譯註:C系語言差不多都這樣)。main
函數所做的事情就是程序做的。當然了,main
函數一般調用其它包裡的函數完成很多工作(如:fmt.Println
)。
必須告訴編譯器源文件需要哪些包,這就是跟隨在package
聲明後面的import
聲明扮演的角色。hello world例子只用到了一個包,大多數程序需要導入多個包。
必須恰當導入需要的包,缺少了必要的包或者導入了不需要的包,程序都無法編譯通過。這項嚴格要求避免了程序開發過程中引入未使用的包(譯註:Go語言編譯過程沒有警告信息,爭議特性之一)。
import
聲明必須跟在文件的package
聲明之後。隨後,則是組成程序的函數、變量、常量、類型的聲明語句(分別由關鍵字func
、var
、const
、type
定義)。這些內容的聲明順序並不重要(譯註:最好還是定一下規範)。這個例子的程序已經儘可能短了,只聲明瞭一個函數,其中只調用了一個其他函數。為了節省篇幅,有些時候示例程序會省略package
和import
聲明,但是,這些聲明在源代碼裡有,並且必須得有才能編譯。
一個函數的聲明由func
關鍵字、函數名、參數列表、返回值列表(這個例子裡的main
函數參數列表和返回值都是空的)以及包含在大括號裡的函數體組成。第五章進一步考察函數。
Go語言不需要在語句或者聲明的末尾添加分號,除非一行上有多條語句。實際上,編譯器會主動把特定符號後的換行符轉換為分號,因此換行符添加的位置會影響Go代碼的正確解析(譯註:比如行末是標識符、整數、浮點數、虛數、字符或字符串文字、關鍵字break
、continue
、fallthrough
或return
中的一個、運算符和分隔符++
、--
、)
、]
或}
中的一個)。舉個例子,函數的左括號{
必須和func
函數聲明在同一行上,且位於末尾,不能獨佔一行,而在表達式x + y
中,可在+
後換行,不能在+
前換行(譯註:以+結尾的話不會被插入分號分隔符,但是以x結尾的話則會被分號分隔符,從而導致編譯錯誤)。
Go語言在代碼格式上採取了很強硬的態度。gofmt
工具把代碼格式化為標準格式(譯註:這個格式化工具沒有任何可以調整代碼格式的參數,Go語言就是這麼任性),並且go
工具中的fmt
子命令會對指定包,否則默認為當前目錄中所有.go源文件應用gofmt
命令。本書中的所有代碼都被gofmt過。你也應該養成格式化自己的代碼的習慣。以法令方式規定標準的代碼格式可以避免無盡的無意義的瑣碎爭執(譯註:也導致了Go語言的TIOBE排名較低,因為缺少撕逼的話題)。更重要的是,這樣可以做多種自動源碼轉換,如果放任Go語言代碼格式,這些轉換就不大可能了。
很多文本編輯器都可以配置為保存文件時自動執行gofmt
,這樣你的源代碼總會被恰當地格式化。還有個相關的工具,goimports
,可以根據代碼需要,自動地添加或刪除import
聲明。這個工具並沒有包含在標準的分發包中,可以用下面的命令安裝:
$ go get golang.org/x/tools/cmd/goimports
對於大多數用戶來說,下載、編譯包、運行測試用例、察看Go語言的文檔等等常用功能都可以用go的工具完成。10.7節詳細介紹這些知識。