第1课: Go语言简介与环境搭建

什么是Go语言？

Go（又称Golang）是由Google在2009年发布的开源编程语言，由Robert Griesemer、Rob Pike和Ken Thompson设计。Go语言的诞生是为了解决大规模软件开发中的实际问题。

Go语言的核心特性

• 简洁的语法：Go语言语法简洁明了，关键字仅25个，学习曲线平缓
• 原生并发支持：通过goroutine和channel提供强大的并发编程能力
• 快速编译：编译速度极快，大型项目也能在秒级完成编译
• 静态类型：编译时类型检查，减少运行时错误
• 垃圾回收：自动内存管理，无需手动释放内存
• 跨平台：支持Windows、Linux、macOS等多个平台
• 标准库丰富：内置HTTP服务器、JSON处理、加密等常用功能
• 静态链接：编译生成单一可执行文件，部署简单

Go语言的应用场景

• 云原生应用：Docker、Kubernetes等都是用Go开发
• 微服务架构：高并发、低延迟的API服务
• 网络编程：Web服务器、代理服务器、负载均衡器
• 分布式系统：etcd、Consul等分布式协调服务
• 命令行工具：快速开发高效的CLI工具
• 数据处理：大数据处理、日志分析系统

安装Go语言环境

1. 下载Go安装包

2. 各平台安装方法

Windows系统：

# 下载 .msi 安装包，双击安装
# 默认安装路径：C:\Go
# 安装程序会自动配置环境变量

macOS系统：

# 方法1：使用安装包
# 下载 .pkg 文件，双击安装

# 方法2：使用Homebrew
brew install go

Linux系统：

# 下载tar.gz包
wget https://golang.org/dl/go1.21.5.linux-amd64.tar.gz

# 解压到/usr/local
sudo tar -C /usr/local -xzf go1.21.5.linux-amd64.tar.gz

# 配置环境变量（添加到 ~/.bashrc 或 ~/.zshrc）
export PATH=$PATH:/usr/local/go/bin
export GOPATH=$HOME/go
export PATH=$PATH:$GOPATH/bin

3. 验证安装

# 查看Go版本
go version

# 查看Go环境信息
go env

# 输出示例：
# go version go1.21.5 darwin/amd64

配置Go开发环境

重要的环境变量

变量名	说明	示例
GOROOT	Go安装目录	/usr/local/go
GOPATH	Go工作空间	$HOME/go
GOPROXY	模块代理	https://goproxy.cn
GO111MODULE	模块支持	on

配置国内代理（加速依赖下载）

# 设置Go模块代理
go env -w GOPROXY=https://goproxy.cn,direct

# 设置私有仓库跳过代理
go env -w GOPRIVATE=*.corp.example.com

# 启用Go模块
go env -w GO111MODULE=on

第一个Go程序

创建项目目录

# 创建项目目录
mkdir hello-go
cd hello-go

# 初始化Go模块
go mod init hello-go

编写代码

创建 main.go 文件：

package main

import "fmt"

func main() {
    fmt.Println("Hello, Go!")
    fmt.Println("欢迎来到Go语言的世界！")
}

运行程序

# 方法1：直接运行（不生成可执行文件）
go run main.go

# 方法2：编译后运行
go build main.go
./main  # Linux/macOS
main.exe  # Windows

# 方法3：编译并安装到$GOPATH/bin
go install

代码详解

• package main - 声明包名，main包是程序的入口包
• import "fmt" - 导入fmt包，提供格式化I/O功能
• func main() - 主函数，程序执行的起点，每个可执行程序必须有且只有一个main函数
• fmt.Println() - 打印输出并自动换行

Go命令行工具

命令	说明
go run	编译并运行Go程序
go build	编译生成可执行文件
go install	编译并安装到$GOPATH/bin
go get	下载并安装依赖包
go mod	模块管理（init、tidy、download等）
go test	运行测试
go fmt	格式化代码
go vet	代码静态检查

推荐的开发工具

• VS Code + Go插件：轻量级，功能强大
• GoLand：JetBrains出品的专业Go IDE
• Vim/Neovim + vim-go：适合命令行爱好者

更多示例程序

示例1：变量和常量

package main

import "fmt"

func main() {
    // 变量声明
    var name string = "Go语言"
    var version float64 = 1.21

    // 短变量声明
    year := 2009

    // 常量
    const Pi = 3.14159

    fmt.Printf("语言: %s\n", name)
    fmt.Printf("版本: %.2f\n", version)
    fmt.Printf("发布年份: %d\n", year)
    fmt.Printf("圆周率: %.5f\n", Pi)
}

示例2：基本运算

package main

import "fmt"

func main() {
    a, b := 10, 3

    fmt.Printf("加法: %d + %d = %d\n", a, b, a+b)
    fmt.Printf("减法: %d - %d = %d\n", a, b, a-b)
    fmt.Printf("乘法: %d * %d = %d\n", a, b, a*b)
    fmt.Printf("除法: %d / %d = %d\n", a, b, a/b)
    fmt.Printf("取模: %d %% %d = %d\n", a, b, a%b)
}

示例3：用户输入

package main

import "fmt"

func main() {
    var name string
    var age int

    fmt.Print("请输入你的名字: ")
    fmt.Scanln(&name)

    fmt.Print("请输入你的年龄: ")
    fmt.Scanln(&age)

    fmt.Printf("你好，%s！你今年%d岁了。\n", name, age)
}

实践练习

1. 安装Go语言环境，并验证安装成功
2. 配置国内代理，加速依赖下载
3. 创建第一个Go程序，输出"Hello, World!"
4. 编写程序，计算两个数的和、差、积、商
5. 编写程序，接收用户输入的姓名和年龄，并输出问候语
6. 尝试使用go build编译程序，并运行生成的可执行文件
7. 使用go fmt格式化你的代码
8. 探索go env命令，了解Go的环境配置