5. 项目结构
我们来谈谈如何将包组合到项目中。 通常一个项目是一个git
仓库,但在未来Go语言开发人员会交替地使用module
和project
。
就像一个包,每个项目都应该有一个明确的目的。 如果你的项目是一个库,它应该提供一件事,比如XML
解析或记录。 您应该避免在一个包实现多个目的,这将有助于避免成为common
库。
贴士:
据我的经验,common
库最终会与其最大的调用者紧密相连,在没有升级该库与最大调用者的情况下是很难修复的,还会带来了许多无关的更改以及API破坏。
如果你的项目是应用程序,如Web
应用程序,Kubernetes
控制器等,那么项目中可能有一个或多个main
程序包。 例如,我编写的Kubernetes
控制器有一个cmd / contour
包,既可以作为部署到Kubernetes
集群的服务器,也可以作为调试目的的客户端。
5.1. 考虑更少,更大的包
对于从其他语言过渡到Go语言的程序员来说,我倾向于在代码审查中提到的一件事是他们会过度使用包。
Go语言没有提供有关可见性的详细方法; Java有public
、protected
、private
以及隐式default
的访问修饰符。 没有C++
的friend
类概念。
在Go语言中,我们只有两个访问修饰符,public
和private
,由标识符的第一个字母的大小写表示。 如果标识符是公共的,则其名称以大写字母开头,该标识符可用于任何其他Go语言包的引用。
注意:
你可能会听到人们说exported
与not exported
, 跟public
和private
是同义词。
鉴于包的符号的访问有限控件,Go程序员应遵循哪些实践来避免创建过于复杂的包层次结构?
贴士:
除cmd/
和internal/
之外的每个包都应包含一些源代码。
我的建议是选择更少,更大的包。 你应该做的是不创建新的程序包。 这将导致太多类型被公开,为你的包创建一个宽而浅的API。
以下部分将更为详细地探讨这一建议。
贴士:
来自Java
?
如果您来自Java
或C#
,请考虑这一经验法则 --Java
包相当于单个.go
源文件。 - Go语言包相当于整个Maven
模块或.NET
程序集。
5.1.1. 通过import
语句将代码排列到文件中
如果你按照包提供的内容来安排你的程序包,是否需要对Go包中的文件也执行相同的操作?什么时候应该将.go
文件拆分成多个文件?什么时候应该考虑整合.go
文件?
以下是我的经验法则:
- 开始时使用一个
.go
文件。为该文件指定与文件夹名称相同的名称。例如:package http
应放在名为http
的目录中名为http.go
的文件中。 - 随着包的增长,您可能决定将各种职责任务拆分为不同的文件。例如,
messages.go
包含Request
和Response
类型,client.go
包含Client
类型,server.go
包含Server
类型。 - 如果你的文件中
import
的声明类似,请考虑将它们组合起来。或者确定import
集之间的差异并移动它们。 - 不同的文件应该负责包的不同区域。
messages.go
可能负责网络的HTTP
请求和响应,http.go
可能包含底层网络处理逻辑,client.go
和server.go
实现HTTP
业务逻辑请求的实现或路由等等。
贴士: 首选名词为源文件命名。
注意:
Go编译器并行编译每个包。 在一个包中,编译器并行编译每个函数(方法只是Go语言中函数的另一种写法)。 更改包中代码的布局不会影响编译时间。
5.1.2. 优先内部测试再到外部测试
go tool
支持在两个地方编写testing
包测试。假设你的包名为http2
,您可以编写http2_test.go
文件并使用包http2
声明。这样做会编译http2_test.go
中的代码,就像它是http2
包的一部分一样。这就是内部测试。
go tool
还支持一个特殊的包声明,以test
为结尾,即package http_test
。这允许你的测试文件与代码一起存放在同一个包中,但是当编译时这些测试不是包的代码的一部分,它们存在于自己的包中。就像调用另一个包的代码一样来编写测试。这被称为外部测试。
我建议在编写单元测试时使用内部测试。这样你就可以直接测试每个函数或方法,避免外部测试干扰。
但是,你应该将Example
测试函数放在外部测试文件中。这确保了在godoc
中查看时,示例具有适当的包名前缀并且可以轻松地进行复制粘贴。
贴士:
避免复杂的包层次结构,抵制应用分类法
Go语言包的层次结构对于go tool
没有任何意义除了下一节要说的。 例如,net/http
包不是一个子包或者net
包的子包。如果在项目中创建了不包含
.go
文件的中间目录,则可能无法遵循此建议。
5.1.3. 使用internal
包来减少公共API
如果项目包含多个包,可能有一些公共的函数,这些函数旨在供项目中的其他包使用,但不打算成为项目的公共API的一部分。 如果你发现是这种情况,那么go tool
会识别一个特殊的文件夹名称 - 而非包名称 - internal/
可用于放置对项目公开的代码,但对其他项目是私有的。
要创建此类包,请将其放在名为internal/
的目录中,或者放在名为internal/
的目录的子目录中。 当go
命令在其路径中看到导入包含internal
的包时,它会验证执行导入的包是否位于internal
目录。
例如,.../a/b/c/internal/d/e/f
的包只能通过以.../a/b/c/为根目录的代码被导入。 它无法通过
.../a/b/g`或任何其他仓库中的代码导入。[5]
5.2. 确保main
包内容尽可能的少
main
函数和main
包的内容应尽可能少。 这是因为main.main
充当单例; 程序中只能有一个main
函数,包括tests
。
因为main.main
是一个单例,假设main
函数中需要执行很多事情, main.main
只会在main.main
或main.init
中调用它们并且只调用一次。 这使得为main.main
编写代码测试变得很困难,因此你应该将所有业务逻辑从main
函数中移出,最好是从main
包中移出。
贴士:
main
应该做解析flags
,开启数据库连接、开启日志等,然后将执行交给更高一级的对象。
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