Go Modules

什么是Go Modules?

Go modules 是 Go 语言的依赖解决方案，发布于 Go1.11，成长于 Go1.12，丰富于 Go1.13，正式于 Go1.14 推荐在生产上使用。
Go moudles 目前集成在 Go 的工具链中，只要安装了 Go，自然而然也就可以使用 Go moudles 了，而 Go modules 的出现也解决了在 Go1.11 前的几个常见争议问题：

1. Go 语言长久以来的依赖管理问题。
2. “淘汰”现有的 GOPATH 的使用模式。
3. 统一社区中的其它的依赖管理工具（提供迁移功能）。

GOPATH简介

GOPATH的工作模式

Go Modoules的目的之一就是淘汰GOPATH, 那么GOPATH是个什么?
为什么在 Go1.11 前就使用 GOPATH，而 Go1.11 后就开始逐步建议使用 Go modules，不再推荐 GOPATH 的模式了呢？
我们输入go env命令行后可以查看到 GOPATH 变量的结果，我们进入到该目录下进行查看，如下：

$ go env
...
set GOPATH=D:\GoWorkSpace
...

go
├── bin
├── pkg
└── src
    ├── github.com
    ├── golang.org
    ├── google.golang.org
    ├── gopkg.in
    ....

GOPATH目录下一共包含了三个子目录，分别是：

• bin：存储所编译生成的二进制文件。
• pkg：存储预编译的目标文件，以加快程序的后续编译速度。
• src：存储所有.go文件或源代码。在编写 Go 应用程序，程序包和库时，一般会以$GOPATH/src/github.com/foo/bar 的路径进行存放。

因此在使用 GOPATH 模式下，我们需要将应用代码存放在固定的 $GOPATH/src 目录下，并且如果执行 go get 来拉取外部依赖会自动下载并安装到 $GOPATH 目录下。

GOPATH模式的弊端

在 GOPATH 的 $GOPATH/src 下进行 .go 文件或源代码的存储，我们可以称其为 GOPATH 的模式，这个模式拥有一些弊端.

1. 无版本控制概念. 在执行go get的时候，你无法传达任何的版本信息的期望，也就是说你也无法知道自己当前更新的是哪一个版本，也无法通过指定来拉取自己所期望的具体版本。
2. 无法同步一致第三方版本号. 在运行 Go 应用程序的时候，你无法保证其它人与你所期望依赖的第三方库是相同的版本，也就是说在项目依赖库的管理上，你无法保证所有人的依赖版本都一致。
3. 无法指定当前项目引用的第三方版本号. 你没办法处理 v1、v2、v3 等等不同版本的引用问题，因为 GOPATH 模式下的导入路径都是一样的，都是github.com/foo/bar。

Go Modules模式

我们接下来用 Go Modules 的方式创建一个项目, 建议为了与GOPATH分开,不要将项目创建在 GOPATH/src 下.

go mod命令

命令	作用
go mod init	生成 go.mod 文件
go mod download	下载 go.mod 文件中指明的所有依赖
go mod tidy	整理现有的依赖
go mod graph	查看现有的依赖结构
go mod edit	编辑 go.mod 文件
go mod vendor	导出项目所有的依赖到vendor目录
go mod verify	校验一个模块是否被篡改过
go mod why	查看为什么需要依赖某模块

go mod环境变量

可以通过 go env 命令来进行查看

$ go env
...
set GO111MODULE=on
set GONOPROXY=
set GONOSUMDB=
set GOOS=windows
set GOPATH=D:\GoWorkSpace
set GOPRIVATE=
set GOPROXY=https://goproxy.cn,direct
set GOROOT=D:\Environment\Go
set GOSUMDB=sum.golang.org
...

GO111MODULE

Go语言提供了 GO111MODULE这个环境变量来作为 Go modules 的开关，其允许设置以下参数：

• auto：只要项目包含了 go.mod 文件的话启用 Go modules，目前在 Go1.11 至 Go1.14 中仍然是默认值。
• on：启用 Go modules，推荐设置，将会是未来版本中的默认值。
• off：禁用 Go modules，不推荐设置。

可以通过以下命令来设置

$ go env -w GO111MODULE=on

GOPROXY

这个环境变量主要是用于设置 Go 模块代理（Go module proxy）,其作用是 用于使 Go 在后续拉取模块版本时直接通过镜像站点来快速拉取。
GOPROXY 的默认值是：https://proxy.golang.org,direct
proxy.golang.org 国内访问不了,需要设置国内的代理.

• 阿里云：https://mirrors.aliyun.com/goproxy/
• 七牛云：https://goproxy.cn,direct

如:

$ go env -w GOPROXY=https://goproxy.cn,direct

GOPROXY 的值是一个以英文逗号 “,” 分割的 Go 模块代理列表，允许设置多个模块代理，假设你不想使用，也可以将其设置为 “off” ，这将会禁止 Go 在后续操作中使用任何 Go 模块代理。
如:

$ go env -w GOPROXY=https://goproxy.cn,https://mirrors.aliyun.com/goproxy/,direct

direct

而在刚刚设置的值中，我们可以发现值列表中有 “direct” 标识，它又有什么作用呢？
实际上 “direct” 是一个特殊指示符，用于指示 Go 回源到模块版本的源地址去抓取（比如 GitHub 等），场景如下：当值列表中上一个 Go 模块代理返回 404 或 410 错误时，Go 自动尝试列表中的下一个，遇见 “direct” 时回源，也就是回到源地址去抓取，而遇见 EOF 时终止并抛出类似 “invalid version: unknown revision…” 的错误。

GOSUMDB

它的值是一个 Go checksum database，用于在拉取模块版本时（无论是从源站拉取还是通过 Go module proxy 拉取）保证拉取到的模块版本数据未经过篡改，若发现不一致，也就是可能存在篡改，将会立即中止。

GOSUMDB 的默认值为：sum.golang.org，在国内也是无法访问的，但是 GOSUMDB 可以被 Go 模块代理所代理（详见：Proxying a Checksum Database）。

因此我们可以通过设置 GOPROXY 来解决，而先前我们所设置的模块代理 goproxy.cn 就能支持代理 sum.golang.org，所以这一个问题在设置 GOPROXY 后，你可以不需要过度关心。

另外若对 GOSUMDB 的值有自定义需求，其支持如下格式：

• 格式 1：+。
• 格式 2：+ 。

也可以将其设置为“off”，也就是禁止 Go 在后续操作中校验模块版本。

GONOPROXY/GONOSUMDB/GOPRIVATE

这三个环境变量都是用在当前项目依赖了私有模块，例如像是你公司的私有 git 仓库，又或是 github 中的私有库，都是属于私有模块，都是要进行设置的，否则会拉取失败。

更细致来讲，就是依赖了由 GOPROXY 指定的 Go 模块代理或由 GOSUMDB 指定 Go checksum database 都无法访问到的模块时的场景。

而 一般建议直接设置 GOPRIVATE，它的值将作为 GONOPROXY 和 GONOSUMDB 的默认值，所以建议的最佳姿势是直接使用 GOPRIVATE。

并且它们的值都是一个以英文逗号 “,” 分割的模块路径前缀，也就是可以设置多个，例如：

$ go env -w GOPRIVATE="git.example.com,github.com/eddycjy/mquote"

设置后，前缀为 git.xxx.com 和 github.com/eddycjy/mquote 的模块都会被认为是私有模块。
如果不想每次都重新设置，我们也可以利用通配符，例如：

$ go env -w GOPRIVATE="*.example.com"

这样子设置的话，所有模块路径为 example.com 的子域名（例如：git.example.com）都将不经过 Go module proxy 和 Go checksum database，需要注意的是不包括 example.com 本身。

使用Go Modules初始化项目

开启Go Modules

 $ go env -w GO111MODULE=on

初始化项目

接下来我们在该项目根目录下创建 main.go 文件，如下：

package main

import (
    "fmt"
    "github.com/aceld/zinx/znet"
    "github.com/aceld/zinx/ziface"
)

//ping test 自定义路由
type PingRouter struct {
    znet.BaseRouter
}

//Ping Handle
func (this *PingRouter) Handle(request ziface.IRequest) {
    //先读取客户端的数据
    fmt.Println("recv from client : msgId=", request.GetMsgID(), 
              ", data=", string(request.GetData()))

    //再回写ping...ping...ping
    err := request.GetConnection().SendBuffMsg(0, []byte("ping...ping...ping"))
    if err != nil {
      fmt.Println(err)
    }
}

func main() {
    //1 创建一个server句柄
    s := znet.NewServer()

    //2 配置路由
    s.AddRouter(0, &PingRouter{})

    //3 开启服务
    s.Serve()
}

OK, 我们先不要关注代码本身,我们看当前的 main.go，是依赖一个叫 github.com/aceld/zinx库 的。znet 和 ziface 只是 zinx 的两个模块.

接下来我们在本项目的根目录执行

$ go get github.com/aceld/zinx/znet

---------- 输出结果： ----------
go: added github.com/aceld/zinx v1.2.6
go: added github.com/gorilla/websocket v1.5.0
go: added github.com/klauspost/cpuid/v2 v2.1.1
go: added github.com/klauspost/reedsolomon v1.11.8
go: added github.com/pkg/errors v0.9.1
go: added github.com/templexxx/cpufeat v0.0.0-20180724012125-cef66df7f161
go: added github.com/templexxx/xor v0.0.0-20191217153810-f85b25db303b
go: added github.com/tjfoc/gmsm v1.4.1
go: added github.com/xtaci/kcp-go v5.4.20+incompatible
go: added golang.org/x/crypto v0.21.0
go: added golang.org/x/net v0.23.0
go: added golang.org/x/sys v0.18.0

我们会看到 我们的go.mod被修改,同时多了一个go.sum文件.

查看go.mod文件

module module_test

go 1.24

require (
	github.com/aceld/zinx v1.2.6 // indirect
	github.com/gorilla/websocket v1.5.0 // indirect
	github.com/klauspost/cpuid/v2 v2.1.1 // indirect
	github.com/klauspost/reedsolomon v1.11.8 // indirect
	github.com/pkg/errors v0.9.1 // indirect
	github.com/templexxx/cpufeat v0.0.0-20180724012125-cef66df7f161 // indirect
	github.com/templexxx/xor v0.0.0-20191217153810-f85b25db303b // indirect
	github.com/tjfoc/gmsm v1.4.1 // indirect
	github.com/xtaci/kcp-go v5.4.20+incompatible // indirect
	golang.org/x/crypto v0.21.0 // indirect
	golang.org/x/net v0.23.0 // indirect
	golang.org/x/sys v0.18.0 // indirect
)

我们来简单看一下这里面的关键字

• module: 用于定义当前项目的模块路径
• go:标识当前Go版本.即初始化版本
• require: 当前项目依赖的一个特定的必须版本

// indirect: 表示该模块为 间接依赖，也就是在当前应用程序中的 import 语句中，并没有发现这个模块的明确引用，有可能是你先手动 go get 拉取下来的，也有可能是你所依赖的模块所依赖的.我们的代码很明显是依赖的 “github.com/aceld/zinx/znet” 和 “github.com/aceld/zinx/ziface” ,所以就间接的依赖了github.com/aceld/zinx

查看go.sum文件

在第一次拉取模块依赖后，会发现多出了一个 go.sum 文件，其详细罗列了当前项目直接或间接依赖的所有模块版本，并写明了那些模块版本的 SHA-256 哈希值以备 Go 在今后的操作中保证项目所依赖的那些模块版本不会被篡改。

cloud.google.com/go v0.26.0/go.mod h1:aQUYkXzVsufM+DwF1aE+0xfcU+56JwCaLick0ClmMTw=
github.com/BurntSushi/toml v0.3.1/go.mod h1:xHWCNGjB5oqiDr8zfno3MHue2Ht5sIBksp03qcyfWMU=
github.com/aceld/zinx v1.2.6 h1:NYlcQ5OzjhxYXOsVNUzjCchry5A8fjCDHVrI9jMX7jk=
github.com/aceld/zinx v1.2.6/go.mod h1:agiZ6AuWONUDr/M/Rla9wQ9gP1vPvLacHLisBx0Cw7g=

我们可以看到一个模块路径可能有如下两种：

h1:hash情况

github.com/aceld/zinx v1.2.6 h1:NYlcQ5OzjhxYXOsVNUzjCchry5A8fjCDHVrI9jMX7jk=

go.mod hash情况

github.com/BurntSushi/toml v0.3.1/go.mod h1:xHWCNGjB5oqiDr8zfno3MHue2Ht5sIBksp03qcyfWMU=

h1 hash 是 Go modules 将目标模块版本的 zip 文件开包后，针对所有包内文件依次进行 hash，然后再把它们的 hash 结果按照固定格式和算法组成总的 hash 值。

而 h1 hash 和 go.mod hash 两者，要不就是同时存在，要不就是只存在 go.mod hash。那什么情况下会不存在 h1 hash 呢，就是当 Go 认为肯定用不到某个模块版本的时候就会省略它的 h1 hash，就会出现不存在 h1 hash，只存在 go.mod hash 的情况。

修改模块的版本依赖关系

在 Go module 中，修改依赖版本通常通过 go get 命令完成。以下是修改依赖版本的详细步骤和方法：

方法 1: 使用 go get 修改依赖版本

go get 是最常用的方式来修改依赖版本。你可以指定目标模块的版本号、分支、或 commit hash。

示例：升级到最新版本

运行以下命令将依赖升级到最新的正式版本：

$ go get github.com/aceld/zinx@latest

示例：降级到特定版本

如果你想将 github.com/aceld/zinx 降级到 v1.2.0：

$ go get github.com/aceld/[email protected]

示例：切换到某个分支

如果你想使用某个开发分支（例如 dev 分支）：

$ go get github.com/aceld/zinx@dev

示例：锁定到某个 commit hash

如果你想锁定到某个具体的 commit hash（例如 abc1234）：

$ go get github.com/aceld/zinx@abc1234

方法 2: 手动编辑 go.mod 文件

你也可以直接编辑 go.mod 文件来修改依赖版本。完成后运行 go mod tidy 来同步更改。

示例：手动修改版本号

假设你的 go.mod 文件中有如下内容：

require (
	github.com/aceld/zinx v1.2.6
)

将其修改为：

require (
	github.com/aceld/zinx v1.3.0
)

然后运行以下命令：

go mod tidy

这会更新 go.sum 文件并下载新的依赖版本。

方法 3: 使用 go mod edit

go mod edit 提供了一种更灵活的方式来修改 go.mod 文件，而无需手动编辑文件。

示例：修改依赖版本

运行以下命令将 github.com/aceld/zinx 的版本修改为 v1.3.0：

$ go mod edit -require=github.com/aceld/[email protected]

然后运行以下命令以同步更改：

$ go mod tidy

方法 4: 强制替换依赖版本（replace 指令）

如果你需要临时替换某个依赖（例如本地开发版本或非标准仓库中的版本），可以使用 replace 指令。

示例：替换为本地路径

假设你在本地开发了一个自定义版本的 github.com/aceld/zinx，位于 /path/to/local/zinx。你可以在 go.mod 文件中添加以下内容：

replace github.com/aceld/zinx => /path/to/local/zinx

示例：替换为其他远程仓库

如果你想将依赖替换为另一个远程仓库中的版本：

replace github.com/aceld/zinx => github.com/yourfork/zinx v1.3.0

然后运行以下命令：

$ go mod tidy

---

注意事项

1. 间接依赖
   如果某个依赖是间接引入的（即被其他依赖所使用），它会在 go.mod 文件中标注为 // indirect。你可以通过 go get 或 go mod edit 将其升级或降级。
2. 清理未使用的依赖
   在修改依赖后，建议运行以下命令以清理未使用的依赖并同步模块：

$ go mod tidy

3. 版本兼容性
   Go module 遵循 Semantic Versioning（语义化版本规则）。如果版本之间存在重大变更（如从 v1.x 切换到 v2.x），可能需要额外调整代码以适配新版本。
4. 预发布版本
   默认情况下，@latest 不会包含预发布版本（例如 v1.5.0-beta）。如果需要拉取预发布版本，可以显式指定版本号。

示例操作流程

假设你想将 github.com/aceld/zinx 从 v1.2.6 升级到 v1.3.0：

1. 运行以下命令：

$ go get github.com/aceld/[email protected]

2. 检查 go.mod 文件是否已更新：

require (
       github.com/aceld/zinx v1.3.0
   )

3. 同步依赖并清理未使用的依赖：

$ go mod tidy

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参考视频