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第10课: 包管理与模块

Go Modules简介

Go Modules是Go 1.11引入的官方依赖管理系统,从Go 1.13开始成为默认模式。它解决了GOPATH的限制,提供了版本化的依赖管理。

为什么需要Go Modules?

初始化模块

创建新模块

# 创建项目目录
mkdir myproject
cd myproject

# 初始化模块
go mod init github.com/username/myproject

# 查看生成的go.mod文件
cat go.mod

go.mod文件结构

module github.com/username/myproject

go 1.21

require (
    github.com/gin-gonic/gin v1.9.1
    github.com/go-sql-driver/mysql v1.7.1
)

replace github.com/old/package => github.com/new/package v1.0.0

exclude github.com/bad/package v1.2.3

依赖管理

添加依赖

# 方法1:直接在代码中import,然后运行
go mod tidy

# 方法2:使用go get
go get github.com/gin-gonic/gin@v1.9.1

# 获取最新版本
go get github.com/gin-gonic/gin@latest

# 获取特定版本
go get github.com/gin-gonic/gin@v1.8.0

# 获取特定commit
go get github.com/gin-gonic/gin@abc123

更新依赖

# 更新所有依赖到最新minor版本
go get -u ./...

# 更新所有依赖到最新patch版本
go get -u=patch ./...

# 更新特定包
go get -u github.com/gin-gonic/gin

# 查看可用更新
go list -u -m all

删除依赖

# 从代码中删除import,然后运行
go mod tidy

# 这会自动删除未使用的依赖

go.mod命令

命令 说明
go mod init 初始化新模块
go mod tidy 添加缺失的依赖,删除未使用的依赖
go mod download 下载依赖到本地缓存
go mod verify 验证依赖的完整性
go mod graph 打印依赖图
go mod vendor 将依赖复制到vendor目录
go mod why 解释为什么需要某个包

语义化版本

Go Modules使用语义化版本(Semantic Versioning):v主版本.次版本.修订号

版本规则

版本选择

# 最新版本
go get github.com/pkg/errors@latest

# 特定版本
go get github.com/pkg/errors@v0.9.1

# 版本范围(通过go.mod)
require github.com/pkg/errors v0.9.1

# 主版本升级(v2+需要修改import路径)
go get github.com/pkg/errors/v2@latest

Vendor目录

Vendor目录用于将依赖复制到项目中,实现完全的依赖隔离。

# 创建vendor目录
go mod vendor

# 使用vendor构建
go build -mod=vendor

# 验证vendor目录
go mod verify
何时使用Vendor:

私有仓库

配置私有仓库访问

# 设置GOPRIVATE环境变量
go env -w GOPRIVATE=github.com/mycompany/*

# 配置Git使用SSH而不是HTTPS
git config --global url."git@github.com:".insteadOf "https://github.com/"

# 配置.netrc文件(用于HTTPS认证)
# ~/.netrc
machine github.com
login username
password token

使用私有模块

# go.mod
module github.com/mycompany/myproject

require (
    github.com/mycompany/private-lib v1.0.0
)

Replace指令

Replace用于替换依赖,常用于本地开发或fork的包。

# 替换为本地路径
replace github.com/old/package => ../local/package

# 替换为其他远程包
replace github.com/old/package => github.com/new/package v1.0.0

# 替换特定版本
replace github.com/pkg/errors v0.8.0 => github.com/pkg/errors v0.9.1

实战示例

示例1:创建可复用的库

# 1. 创建库项目
mkdir mathlib
cd mathlib
go mod init github.com/username/mathlib

# 2. 编写代码 math.go
package mathlib

func Add(a, b int) int {
    return a + b
}

func Multiply(a, b int) int {
    return a * b
}

# 3. 提交到GitHub
git init
git add .
git commit -m "Initial commit"
git tag v1.0.0
git push origin main --tags

# 4. 在其他项目中使用
go get github.com/username/mathlib@v1.0.0

示例2:多模块工作区

# 项目结构
myworkspace/
├── app/
│   ├── go.mod
│   └── main.go
└── lib/
    ├── go.mod
    └── lib.go

# 创建工作区
cd myworkspace
go work init ./app ./lib

# 这会生成go.work文件
# go.work
go 1.21

use (
    ./app
    ./lib
)

示例3:依赖升级策略

# 查看过时的依赖
go list -u -m all

# 测试升级(不修改go.mod)
go get -u -t ./...
go test ./...

# 确认无问题后,更新go.mod
go mod tidy

# 提交更改
git add go.mod go.sum
git commit -m "Update dependencies"

go.sum文件

go.sum记录依赖的校验和,确保依赖的完整性和一致性。

# go.sum示例
github.com/gin-gonic/gin v1.9.1 h1:4idEAncQnU5cB7BeOkPtxjfCSye0AAm1R0RVIqJ+Jmg=
github.com/gin-gonic/gin v1.9.1/go.mod h1:hPrL7YrpYKXt5YId3A/Tnip5kqbEAP+KLuI3SUcPTeU=
重要提示:

最佳实践

实践练习

  1. 创建一个新的Go模块项目
  2. 添加gin框架作为依赖
  3. 创建一个简单的HTTP服务器
  4. 使用go mod tidy清理依赖
  5. 创建vendor目录并验证
  6. 发布一个可复用的库到GitHub
  7. 在另一个项目中使用你的库
  8. 练习依赖升级和版本管理