Hello, World | Go语言圣经

1.1. Hello, World

我们以现已成为传统的“hello world”案例来开始吧, 这个例子首次出现于1978年出版的C语言圣经《The C Programming Language》¹。C语言是直接影响Go语言设计的语言之一。这个例子体现了Go语言一些核心理念。

gopl.io/ch1/helloworld

package main

import "fmt"

func main() {
    fmt.Println("Hello, 世界")
}

Go是一门编译型语言，Go语言的工具链将源代码及其依赖转换成计算机的机器指令²。Go语言提供的工具都通过一个单独的命令go调用，go命令有一系列子命令。最简单的一个子命令就是run。这个命令编译一个或多个以.go结尾的源文件，链接库文件，并运行最终生成的可执行文件。（本书使用$表示命令行提示符。）

$ go run helloworld.go

毫无意外，这个命令会输出：

Hello, 世界

Go语言原生支持Unicode，它可以处理全世界任何语言的文本。

如果不只是一次性实验，你肯定希望能够编译这个程序，保存编译结果以备将来之用。可以用build子命令：

$ go build helloworld.go

这个命令生成一个名为helloworld的可执行的二进制文件³，之后你可以随时运行它⁴，不需任何处理⁵。

$ ./helloworld
Hello, 世界

本书中, 所有的示例代码上都有一行标记，利用这些标记, 可以从gopl.io网站上本书源码仓库里获取代码：

gopl.io/ch1/helloworld

执行 go get gopl.io/ch1/helloworld 命令，就会从网上获取代码，并放到对应目录中⁶。2.6和10.7节有这方面更详细的介绍。

来讨论下程序本身。Go语言的代码通过包（package）组织，包类似于其它语言里的库（libraries）或者模块（modules）。一个包由位于单个目录下的一个或多个.go源代码文件组成, 目录定义包的作用。每个源文件都以一条package声明语句开始，这个例子里就是package main, 表示该文件属于哪个包，紧跟着一系列导入（import）的包，之后是存储在这个文件里的程序语句。

Go的标准库提供了100多个包，以支持常见功能，如输入、输出、排序以及文本处理。比如fmt包，就含有格式化输出、接收输入的函数。Println是其中一个基础函数，可以打印以空格间隔的一个或多个值，并在最后添加一个换行符，从而输出一整行。

main包比较特殊。它定义了一个独立可执行的程序，而不是一个库。在main里的main 函数也很特殊，它是整个程序执行时的入口⁷。main函数所做的事情就是程序做的。当然了，main函数一般调用其它包里的函数完成很多工作, 比如fmt.Println。

必须告诉编译器源文件需要哪些包，这就是import声明以及随后的package声明扮演的角色。hello world例子只用到了一个包，大多数程序需要导入多个包。

必须恰当导入需要的包，缺少了必要的包或者导入了不需要的包，程序都无法编译通过。这项严格要求避免了程序开发过程中引入未使用的包⁸。

import声明必须跟在文件的package声明之后。随后，则是组成程序的函数、变量、常量、类型的声明语句（分别由关键字func, var, const, type定义）。这些内容的声明顺序并不重要⁹。这个例子的程序已经尽可能短了，只声明了一个函数, 其中只调用了一个其他函数。为了节省篇幅，有些时候, 示例程序会省略package和import声明，但是，这些声明在源代码里有，并且必须得有才能编译。

一个函数的声明由func关键字、函数名、参数列表、返回值列表（这个例子里的main函数参数列表和返回值都是空的）以及包含在大括号里的函数体组成。第五章进一步考察函数。

Go语言不需要在语句或者声明的末尾添加分号，除非一行上有多条语句。实际上，编译器会主动把特定符号后的换行符转换为分号, 因此换行符添加的位置会影响Go代码的正确解析¹⁰。。举个例子, 函数的左括号{必须和func函数声明在同一行上, 且位于末尾，不能独占一行，而在表达式x + y中，可在+后换行，不能在+前换行。

Go语言在代码格式上采取了很强硬的态度。gofmt工具把代码格式化为标准格式¹²，并且go工具中的fmt子命令会对指定包, 否则默认为当前目录, 中所有.go源文件应用gofmt命令。本书中的所有代码都被gofmt过。你也应该养成格式化自己的代码的习惯。以法令方式规定标准的代码格式可以避免无尽的无意义的琐碎争执¹³。更重要的是，这样可以做多种自动源码转换，如果放任Go语言代码格式，这些转换就不大可能了。

很多文本编辑器都可以配置为保存文件时自动执行gofmt，这样你的源代码总会被恰当地格式化。还有个相关的工具，goimports，可以根据代码需要, 自动地添加或删除import声明。这个工具并没有包含在标准的分发包中，可以用下面的命令安装：

$ go get golang.org/x/tools/cmd/goimports

对于大多数用户来说，下载、编译包、运行测试用例、察看Go语言的文档等等常用功能都可以用go的工具完成。10.7节详细介绍这些知识。

¹. 本书作者之一Brian W. Kernighan也是《The C Programming Language》一书的作者。 ↩

². 静态编译。 ↩

³. Windows系统下生成的可执行文件是helloworld.exe，增加了.exe后缀名。 ↩

⁴. 在Windows系统下在命令行直接输入helloworld.exe命令运行。 ↩

⁵. 因为静态编译，所以不用担心在系统库更新的时候冲突，幸福感满满。 ↩

⁶. 需要先安装Git或Hg之类的版本管理工具，并将对应的命令添加到PATH环境变量中。序言已经提及，需要先设置好GOPATH环境变量，下载的代码会放在$GOPATH/src/gopl.io/ch1/helloworld目录。 ↩

⁷. C系语言差不多都这样。 ↩

⁸. Go语言编译过程没有警告信息，争议特性之一。 ↩

⁹. 最好还是定一下规范。 ↩

¹⁰. 比如行末是标识符、整数、浮点数、虚数、字符或字符串文字、关键字break、continue、fallthrough或return中的一个、运算符和分隔符++、--、)、]或}中的一个。 ↩

¹¹. 以+结尾的话不会被插入分号分隔符，但是以x结尾的话则会被分号分隔符，从而导致编译错误。 ↩

¹². 这个格式化工具没有任何可以调整代码格式的参数，Go语言就是这么任性。 ↩

¹³. 也导致了Go语言的TIOBE排名较低，因为缺少撕逼的话题。 ↩