Go语言package(创建包)

包(package)是多个 Go 源码的集合,是一种高级的代码复用方案,像 fmt、os、io 等这样具有常用功能的内置包在 Go语言中有 150 个以上,它们被称为标准库,大部分(一些底层的除外)内置于 Go 本身。

包要求在同一个目录下的所有文件的第一行添加如下代码,以标记该文件归属的包:

package 包名

包的特性如下:
  • 一个目录下的同级文件归属一个包。
  • 包名可以与其目录不同名。
  • 包名为 main 的包为应用程序的入口包,编译源码没有 main 包时,将无法编译输出可执行的文件。

任何包系统设计的目的都是为了简化大型程序的设计和维护工作,通过将一组相关的特性放进一个独立的单元以便于理解和更新,在每个单元更新的同时保持和程序中其它单元的相对独立性。这种模块化的特性允许每个包可以被其它的不同项目共享和重用,在项目范围内、甚至全球范围统一的分发和复用。

每个包一般都定义了一个不同的名字空间用于它内部的每个标识符的访问。每个名字空间关联到一个特定的包,让我们给类型、函数等选择简短明了的名字,这样可以避免在我们使用它们的时候减少和其它部分名字的冲突。

每个包还通过控制包内名字的可见性和是否导出来实现封装特性。通过限制包成员的可见性并隐藏包 API 的具体实现,将允许包的维护者在不影响外部包用户的前提下调整包的内部实现。通过限制包内变量的可见性,还可以强制用户通过某些特定函数来访问和更新内部变量,这样可以保证内部变量的一致性和并发时的互斥约束。

当我们修改了一个源文件,我们必须重新编译该源文件对应的包和所有依赖该包的其他包。即使是从头构建,Go语言编译器的编译速度也明显快于其它编译语言。Go语言的闪电般的编译速度主要得益于三个语言特性。
  • 第一点,所有导入的包必须在每个文件的开头显式声明,这样的话编译器就没有必要读取和分析整个源文件来判断包的依赖关系。
  • 第二点,禁止包的环状依赖,因为没有循环依赖,包的依赖关系形成一个有向无环图,每个包可以被独立编译,而且很可能是被并发编译。
  • 第三点,编译后包的目标文件不仅仅记录包本身的导出信息,目标文件同时还记录了包的依赖关系。因此,在编译一个包的时候,编译器只需要读取每个直接导入包的目标文件,而不需要遍历所有依赖的的文件。

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