Go语言的编译与工具

一、编译（go build）

1、go build无参数编译

两个文件在同一个文件夹（gobuild)

main.go代码如下：

package main

import (
	"fmt"
)

func main() {
	pkgFunc()
	fmt.Println("hello worlds")
}

lib.go代码如下：

package main

import (
	"fmt"
)

func pkgFunc() {
	fmt.Println("call pakFunc")
}

输入命令行如下：

go build

输入命令行如下：

ls

运行结果如下：

gobuild lib.go  main.go

输入命令行如下：

./gobuild

运行结果如下：

call pakFunc
hello worlds

2、go build+文件列表

格式如下：

go build file1.go file2.go……

代码如下：

$ go build main.go lib.go
$ ls
lib.go main main.go
$ ./main
call pkgFunc
hello world
$ go build lib.go main.go
$ ls
lib lib.go main main.go

如果需要指定输出可执行文件名，可以使用-o参数，参见下面的例子：

$ go build -o myexec main.go lib.go
$ ls
lib.go main.go myexec
$ ./myexec
call pkgFunc
hello world

上面代码中，在go build和文件列表之间插入了-o myexec参数，表示指定输出文件名为myexec。

3、go build+包

一个文件夹（goinstall）里有一个文件（main.go）和一个文件夹（mypkg）。一个文件夹（mypkg）里有一个文件（mypkg.go）。

main.go代码如下：

package main

import (
	"fmt"
	"test/goinstall/mypkg"
)

func main() {
	mypkg.CustomPkgFunc()
	fmt.Println("hello world")
}

mypkg.go代码如下：

package mypkg

import "fmt"

func CustomPkgFunc() {
	fmt.Println("call CustomPkgFunc")
}

执行以下命令将按包方式编译goinstall代码：

douxiaobodeMac-mini:goinstall douxiaobo$ go build -o main test/goinstall
douxiaobodeMac-mini:goinstall douxiaobo$ ls
main    main.go mypkg
douxiaobodeMac-mini:goinstall douxiaobo$ ./main
call CustomPkgFunc
hello world

4、go build编译时的附加参数

go build编译时的附加参数

附加参数	备注
-v	编译时显示包名
-p n	开启并发编译，默认有情况下该值为CPU逻辑核数
-a	强制重新构建
-n	打印编译时会用到的所有命令，但不真正执行
-x	打印编译时会用到的所有命令
-race	开启竞态检测

二、编译后运行（go run）

代码如下：

package main

import (
	"fmt"
	"os"
)

func main() {
	fmt.Println("args:", os.Args)
}

运行结果如下：

PS C:\Users\a-xiaobodou\OneDrive - Microsoft\Projects\Go> go run main.go --filename xxx.go
args: [C:\Users\A-XIAO~1\AppData\Local\Temp\go-build69443624\b001\exe\main.exe --filename xxx.go]

三、编译并安装（go install）

四、一键获取代码、编译并安装（go get）

1、远程包的路径格式

网站域名/作者或机构/项目名

2、go get + 远程包

默认情况下，go get可以直接使用。

3、go get使用时的附加参数

go get使用时的附加参数

附加参数	备注
-v	显示操作流程的日志及信息，方便检查错误
-u	下载丢失的包，但不会更新已经存在的包
-d	只下载，不安装
-insecure	允许使用

五、测试（go test）

1、单元测试——测试和验证代码的框架

func TestXXX( t *testing.T)

helloworld_test.go的代码如下：

package go_test

import "testing"

func TestHelloWorld(t *testing.T) {
	t.Log("Hello world")
}

1)单元测试命令行

运行结果如下：

PS C:\Users\a-xiaobodou\OneDrive - Microsoft\Projects\Go> go test helloworld_test.go
ok      command-line-arguments  0.373s
PS C:\Users\a-xiaobodou\OneDrive - Microsoft\Projects\Go> go test -v helloworld_test.go
=== RUN   TestHelloWorld
    helloworld_test.go:6: Hello world
--- PASS: TestHelloWorld (0.00s)
PASS
ok      command-line-arguments  0.261s

2)运行指定单元测试用例

代码如下：

package go_test

import "testing"

func TestA(t *testing.T) {
	t.Log("A")
}

func TestAK(t *testing.T) {
	t.Log("AK")
}

func TestB(t *testing.T) {
	t.Log("B")
}

func TestC(t *testing.T) {
	t.Log("C")
}

运行结果如下：

PS C:\Users\a-xiaobodou\OneDrive - Microsoft\Projects\Go> go test -v -run TestA select_test.go
=== RUN   TestA
    select_test.go:6: A
--- PASS: TestA (0.00s)
=== RUN   TestAK
    select_test.go:10: AK
--- PASS: TestAK (0.00s)
PASS
ok      command-line-arguments  0.308s

3)标记单元测试结果

代码如下：

package go_test

import (
	"fmt"
	"testing"
)

func TestFailNow(t *testing.T) {
	t.FailNow()
}

func TestFail(t *testing.T) {
	fmt.Println("before fail")
	t.Fail()
	fmt.Println("after fail")
}

运行结果如下：

PS C:\Users\a-xiaobodou\OneDrive - Microsoft\Projects\Go> go test -v fail_test.go
=== RUN   TestFailNow
--- FAIL: TestFailNow (0.00s)
=== RUN   TestFail
before fail
after fail
--- FAIL: TestFail (0.00s)
FAIL
FAIL    command-line-arguments  0.261s
FAIL

4)单元测试日志

单元测试框架提供的日志方法

方法	备注
Log	打印日志，同时结束测试
Logf	格式化打印日志，同时结束测试
Error	打印错误日志，同时结束测试
Errorf	格式化打印错误日志，同时结束测试
Fatal	打印致命日志，同时结束测试
Fatalf	格式化打印致命日志，同时结束测试。

2、基准测试——获得代码内存占用和运行效率的性能数据

1）基础测试基本使用

代码如下：

package go_test

import "testing"

func Benchmark_Add(b *testing.B) {
	var n int
	for i := 0; i < b.N; i++ {
		n++
	}
}

运行结果如下：

PS C:\Users\a-xiaobodou\OneDrive - Microsoft\Projects\Go> go test -v -bench="." benchmark_test.go
goos: windows
goarch: amd64
cpu: Intel(R) Core(TM) i7-7660U CPU @ 2.50GHz
Benchmark_Add
Benchmark_Add-4         1000000000               0.4225 ns/op
PASS
ok      command-line-arguments  0.728s

在Linux和Mac，go test -v -bench=. benchmark_test.go

在Windows下使用go test命令行时，-bench=.应写为-bench="."。

2）基准测试原理

3）自定义测试时间

运行结果如下：

PS C:\Users\a-xiaobodou\OneDrive - Microsoft\Projects\Go> go test -v -bench="." -benchtime=5s benchmark_test.go
goos: windows
goarch: amd64
cpu: Intel(R) Core(TM) i7-7660U CPU @ 2.50GHz
Benchmark_Add
Benchmark_Add-4         1000000000               0.2612 ns/op
PASS
ok      command-line-arguments  0.546s

4）测试内存

代码如下：

package go_test

import "testing"

func Benchmark_Alloc(b *testing.B) {
	for i := 0; i < b.N; i++ {
		fmt.Sprintf("%d", i)
	}
}

运行结果如下：

PS C:\Users\a-xiaobodou\OneDrive - Microsoft\Projects\Go> go test -v -bench=Alloc -benchmen benchmark_test.go
go: go.mod file not found in current directory or any parent directory; see 'go help modules'

5）控制计时器

代码如下：

package go_test

import "testing"

func Benchmark_Add_TimerControl(b *testing.B) {
	//重置计时器
	b.ResetTimer()
	//停止计时器
	b.StopTimer()
	//开始计时器
	b.StartTimer()
	var n int
	for i := 0; i < b.N; i++ {
		n++
	}
}

六、性能分析（go pprof）——发现代码性能问题的调用位置

1、安装第三方图形化显示分析数据工具（Graphviz）

www . graphviz . org

CentOS下，可以使用yum指令直接安装：

yum install graphiviz

2、安装第三方性能分析来分析代码包

go get github.com/pkg/profile

3、性能分析代码

基准测试：cup.go，代码如下：

package main

import (
	"time"

	"github.com/pkg/profile"
)

func joinSlice() []string {
	var arr []string
	for i := 0; i < 10000; i++ {
		//故意造成很多次的切片添加（append)操作，由于每次操作可有会有内存重新分配和移动，性能较低
		arr = append(arr, "arr")
	}
	return arr
}

func main() {
	//开始性能分析，返回一个停止接口
	stopper := profile.Start(profile.CPUProfile, profile.ProfilePath("."))
	//在main()结束时停止性能分析
	defer stopper.Stop()
	//分析的核心逻辑
	joinSlice()
	//让程序至少运行1秒
	time.Sleep(time.Second)
}

书上说：

$ go build -o cpu cpu.go

$ ./cup

$ go tool pprof --pdf cup cup.pprof > cup.pdf

func joinSlice() []string {
	const count = 100000
	var arr []string = make([]string, count)
	for i := 0; i < count; i++ {
		arr[i] = "arr"
	}
	return arr
}