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一個小時學(xué)會用 Go 創(chuàng)建命令行工具

開發(fā) 開發(fā)工具
最近因為項目需要寫了一段時間的 Go ,相對于 Java 來說語法簡單同時又有著一些 Python 之類的語法糖,讓人大呼”真香“。但現(xiàn)階段相對來說還是 Python 寫的多一些,偶爾還得回爐寫點 Java ;自然對 Go 也談不上多熟悉。

前言

最近因為項目需要寫了一段時間的 Go ,相對于 Java 來說語法簡單同時又有著一些 Python 之類的語法糖,讓人大呼”真香“。

但現(xiàn)階段相對來說還是 Python 寫的多一些,偶爾還得回爐寫點 Java ;自然對 Go 也談不上多熟悉。

于是便利用周末時間自己做個小項目來加深一些使用經(jīng)驗。于是我便想到了之前利用 Java 寫的一個博客小工具。

那段時間正值微博圖床大量圖片禁止外鏈,導(dǎo)致許多個人博客中的圖片都不能查看。這個工具可以將文章中的圖片備份到本地,還能將圖片直接替換到其他圖床。

我個人現(xiàn)在是一直在使用,通常是在碼字的時候利用 iPic 之類的工具將圖片上傳到微博圖床(主要是方便+免費(fèi))。寫完之后再通過這個工具一鍵切換到 [SM.MS](http://sm.MS) 這類付費(fèi)圖床,同時也會將圖片備份到本地磁盤。

需要掌握哪些技能

之所以選擇這個工具用 Go 來重寫;一個是功能比較簡單,但也正好可以利用到 Go 的一些特點,比如網(wǎng)絡(luò) IO、協(xié)程同步之類。

同時修改為命令行工具后是不是感覺更極客了呢。

再開始之前還是先為不熟悉 Go 的 Javaer 介紹下大概會用到哪些知識點:

  • 使用和管理第三方依賴包(go mod)
  • 協(xié)程的運(yùn)用。
  • 多平臺打包。

下面開始具體操作,我覺得即便是沒怎么接觸過 Go 的朋友看完之后也能快速上手實現(xiàn)一個小工具。

使用和管理第三方依賴

  • 還沒有安裝 Go 的朋友請參考官網(wǎng)自行安裝。

首先介紹一下 Go 的依賴管理,在版本 1.11 之后官方就自帶了依賴管理模塊,所以在當(dāng)下最新版 1.15 中已經(jīng)強(qiáng)烈推薦使用。

它的目的和作用與 Java 中的 maven,Python 中的 pip 類似,但使用起來比 maven 簡單許多。

根據(jù)它的使用參考,需要首先在項目目錄下執(zhí)行 go mod init 用于初始化一個 go.mod 文件,當(dāng)然如果你使用的是 GoLang 這樣的 IDE,在新建項目時會自動幫我們創(chuàng)建好目錄結(jié)構(gòu),當(dāng)然也包含 go.mod 這個文件。

在這個文件中我們引入我們需要的第三方包:

 

  1. module btb 
  2.  
  3. go 1.15 
  4.  
  5. require ( 
  6.     github.com/cheggaaa/pb/v3 v3.0.5 
  7.     github.com/fatih/color v1.10.0 
  8.     github.com/urfave/cli/v2 v2.3.0 

我這里使用了三個包,分別是:

  • pb: progress bar,用于在控制臺輸出進(jìn)度條。
  • color: 用于在控制臺輸出不同顏色的文本。
  • cli: 命令行工具開發(fā)包。

 

  1. import ( 
  2.     "btb/constants" 
  3.     "btb/service" 
  4.     "github.com/urfave/cli/v2" 
  5.     "log" 
  6.     "os" 
  7.  
  8. func main() { 
  9.     var model string 
  10.     downloadPath := constants.DownloadPath 
  11.     markdownPath := constants.MarkdownPath 
  12.  
  13.     app := &cli.App{ 
  14.         Flags: []cli.Flag{ 
  15.             &cli.StringFlag{ 
  16.                 Name:        "model"
  17.                 Usage:       "operating mode; r:replace, b:backup"
  18.                 DefaultText: "b"
  19.                 Aliases:     []string{"m"}, 
  20.                 Required:    true
  21.                 Destination: &model, 
  22.             }, 
  23.             &cli.StringFlag{ 
  24.                 Name:        "download-path"
  25.                 Usage:       "The path where the image is stored"
  26.                 Aliases:     []string{"dp"}, 
  27.                 Destination: &downloadPath, 
  28.                 Required:    true
  29.                 Value:       constants.DownloadPath, 
  30.             }, 
  31.             &cli.StringFlag{ 
  32.                 Name:        "markdown-path"
  33.                 Usage:       "The path where the markdown file is stored"
  34.                 Aliases:     []string{"mp"}, 
  35.                 Destination: &markdownPath, 
  36.                 Required:    true
  37.                 Value:       constants.MarkdownPath, 
  38.             }, 
  39.         }, 
  40.         Action: func(c *cli.Context) error { 
  41.             service.DownLoadPic(markdownPath, downloadPath) 
  42.  
  43.             return nil 
  44.         }, 
  45.         Name:  "btb"
  46.         Usage: "Help you backup and replace your blog's images"
  47.     } 
  48.  
  49.     err := app.Run(os.Args) 
  50.     if err != nil { 
  51.         log.Fatal(err) 
  52.     } 

代碼非常簡單,無非就是使用了 cli 所提供的 api 創(chuàng)建了幾個命令,將用戶輸入的 -dp、-mp 參數(shù)映射到 downloadPath、markdownPath 變量中。

之后便利用這兩個數(shù)據(jù)掃描所有的圖片,以及將圖片下載到對應(yīng)的目錄中。

更多使用指南可以直接參考官方文檔。

可以看到部分語法與 Java 完全不同,比如:

  • 申明變量時類型是放在后邊,先定義變量名稱;方法參數(shù)類似。
  • 類型推導(dǎo),可以不指定變量類型(新版本的 Java 也支持)
  • 方法支持同時返回多個值,這點非常好用。
  • 公共、私用函數(shù)利用首字母大小寫來區(qū)分。
  • 還有其他的就不一一列舉了。

協(xié)程

緊接著命令執(zhí)行處調(diào)用了 service.DownLoadPic(markdownPath, downloadPath) 處理業(yè)務(wù)邏輯。

這里包含的文件掃描、圖片下載之類的代碼就不分析了;官方 SDK 寫的很清楚,也比較簡單。

重點看看 Go 里的 goroutime 也就是協(xié)程。

我這里使用的場景是每掃描到一個文件就利用一個協(xié)程去解析和下載圖片,從而可以提高整體的運(yùn)行效率。

 

  1. func DownLoadPic(markdownPath, downloadPath string) { 
  2.     wg := sync.WaitGroup{} 
  3.     allFile, err := util.GetAllFile(markdownPath) 
  4.     wg.Add(len(*allFile)) 
  5.  
  6.     if err != nil { 
  7.         log.Fatal("read file error"
  8.     } 
  9.  
  10.     for _, filePath := range *allFile { 
  11.  
  12.         go func(filePath string) { 
  13.             allLine, err := util.ReadFileLine(filePath) 
  14.             if err != nil { 
  15.                 log.Fatal(err) 
  16.             } 
  17.             availableImgs := util.MatchAvailableImg(allLine) 
  18.             bar := pb.ProgressBarTemplate(constants.PbTmpl).Start(len(*availableImgs)) 
  19.             bar.Set("fileName", filePath). 
  20.                 SetWidth(120) 
  21.  
  22.             for _, url := range *availableImgs { 
  23.                 if err != nil { 
  24.                     log.Fatal(err) 
  25.                 } 
  26.                 err := util.DownloadFile(url, *genFullFileName(downloadPath, filePath, &url)) 
  27.                 if err != nil { 
  28.                     log.Fatal(err) 
  29.                 } 
  30.                 bar.Increment() 
  31.  
  32.             } 
  33.             bar.Finish() 
  34.             wg.Done() 
  35.  
  36.         }(filePath) 
  37.     } 
  38.     wg.Wait() 
  39.     color.Green("Successful handling of [%v] files.\n", len(*allFile)) 
  40.  
  41.     if err != nil { 
  42.         log.Fatal(err) 
  43.     } 

就代碼使用層面看起來是不是要比 Java 簡潔許多,我們不用像 Java 那樣需要維護(hù)一個 executorService,也不需要考慮這個線程池的大小,一切都交給 Go 自己去調(diào)度。

使用時只需要在調(diào)用函數(shù)之前加上 go 關(guān)鍵字,只不過這里是一個匿名函數(shù)。

而且由于 goroutime 非常輕量,與 Java 中的 thread 相比占用非常少的內(nèi)存,所以我們也不需要精準(zhǔn)的控制創(chuàng)建數(shù)量。

不過這里也用到了一個和 Java 非常類似的東西:WaitGroup。

它的用法與作用都與 Java 中的 CountDownLatch 非常相似;主要用于等待所有的 goroutime 執(zhí)行完畢,在這里自然是等待所有的圖片都下載完畢然后退出程序。

使用起來主要分為三步:

  • 創(chuàng)建和初始化 goruntime 的數(shù)量:wg.Add(len(number)
  • 每當(dāng)一個 goruntime 執(zhí)行完畢調(diào)用 wg.Done() 讓計數(shù)減一。
  • 最終調(diào)用 wg.Wait() 等待WaitGroup 的數(shù)量減為0。

對于協(xié)程 Go 推薦使用 chanel 來互相通信,這點今后有機(jī)會再討論。

打包

核心邏輯也就這么多,下面來講講打包與運(yùn)行;這點和 Java 的區(qū)別就比較大了。

眾所周知,Java 有一句名言:write once run anywhere

這是因為有了 JVM 虛擬機(jī),所以我們不管代碼最終運(yùn)行于哪個平臺都只需要打出一個包;但 Go 沒有虛擬機(jī)它是怎么做到在個各平臺運(yùn)行呢。

簡單來說 Go 可以針對不同平臺打包出不同的二進(jìn)制文件,這個文件包含了所有運(yùn)行所需要的依賴,甚至都不需要在目標(biāo)平臺安裝 Go 環(huán)境。

雖說 Java 最終只需要打一個包,但也得在各個平臺安裝兼容的 Java 運(yùn)行環(huán)境。

我在這里編寫了一個 Makefile 用于執(zhí)行打包:make release

 

  1. Binary name 
  2. BINARY=btb 
  3. GOBUILD=go build -ldflags "-s -w" -o ${BINARY
  4. GOCLEAN=go clean 
  5. RMTARGZ=rm -rf *.gz 
  6. VERSION=0.0.1 
  7.  
  8. release: 
  9.     # Clean 
  10.     $(GOCLEAN) 
  11.     $(RMTARGZ) 
  12.     # Build for mac 
  13.     CGO_ENABLED=0 GOOS=darwin GOARCH=amd64 $(GOBUILD) 
  14.     tar czvf ${BINARY}-mac64-${VERSION}.tar.gz ./${BINARY
  15.     # Build for arm 
  16.     $(GOCLEAN) 
  17.     CGO_ENABLED=0 GOOS=linux GOARCH=arm64 $(GOBUILD) 
  18.     tar czvf ${BINARY}-arm64-${VERSION}.tar.gz ./${BINARY
  19.     # Build for linux 
  20.     $(GOCLEAN) 
  21.     CGO_ENABLED=0 GOOS=linux GOARCH=amd64 $(GOBUILD) 
  22.     tar czvf ${BINARY}-linux64-${VERSION}.tar.gz ./${BINARY
  23.     # Build for win 
  24.     $(GOCLEAN) 
  25.     CGO_ENABLED=0 GOOS=windows GOARCH=amd64 $(GOBUILD).exe 
  26.     tar czvf ${BINARY}-win64-${VERSION}.tar.gz ./${BINARY}.exe 
  27.     $(GOCLEAN) 

可以看到我們只需要在 go build 之前指定系統(tǒng)變量即可打出不同平臺的包,比如我們?yōu)?Linux 系統(tǒng)的 arm64 架構(gòu)打包文件:

  1. CGO_ENABLED=0 GOOS=linux GOARCH=arm64 go build main.go -o btb 

便可以直接在目標(biāo)平臺執(zhí)行 ./btb 運(yùn)行程序。

總結(jié)

本文所有代碼都已上傳 Github: https://github.com/crossoverJie/btb

感興趣的也可以直接運(yùn)行安裝腳本體驗。

  1. curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/crossoverJie/btb/master/install.sh | bash 

目前這個版本只實現(xiàn)了圖片下載備份,后續(xù)會完善圖床替換及其他功能。

這段時間接觸 Go 之后給我的感觸頗深,對于年紀(jì) 25 歲的 Java 來說,Go 確實是后生可畏,更氣人的是還趕上了云原生這個浪潮,就更惹不起了。

一些以前看來不那么重要的小毛病也被重點放大,比如啟動慢、占用內(nèi)存多、語法啰嗦等;不過我依然對這位賞飯吃的祖師爺保持期待,從新版本的 Java 可以看出也在積極改變,更不用說它還有無人撼動的龐大生態(tài)。

責(zé)任編輯:未麗燕 來源: Go語言中文網(wǎng)
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