Go 入门与环境搭建

第 1 章 · Go 入门与环境搭建

本章目标：理解 Go 编译型、静态类型、自带工具链特点；在 Windows / macOS 上安装 Go 1.22+ 并配置 GOPATH / GO111MODULE；掌握 go mod init 与 VS Code / GoLand 基础；能编写、编译、运行 Hello World；理解 标准项目布局（cmd/、internal/、pkg/）；掌握 交叉编译；能用对照表说明 Go 与 java-dev / python-dev 在运行模型、包管理、入口文件上的差异；在虚构练习目录 learn-go 中完成 toolkit-go 入门工程。

学时建议：3～4 小时（含 1 小时跟练与排错）

前置：具备基础电脑操作能力；若已学 java-dev ch01 或 python-dev ch01，可对照安装与运行流程加速理解。

1.1 场景说明：为什么需要 learn-go？

你在 java-dev 中用 learn-java/toolkit-demo 完成了 Maven 与 HelloWorld。团队新项目代号 toolkit-go（通用工具库练习，后续衔接 gin-web、paas ch17）要求使用 Go 1.22+ 开发，以便单二进制部署与高并发 API 场景。本章在独立目录 learn-go 中搭建环境，不与 Java / Python 练习目录混用。

说明：本章所有路径、模块名、域名均为教学虚构，不涉及任何真实公司仓库、内部配置或生产密钥。模块路径统一为 example.com/toolkit-go。

学习路径（go-dev）
  ch01 入门与环境  →  ch02 变量与类型  →  ch03 流程控制  →  ch04 切片与 map
       ↑ 你在这里
  对照学习：java-dev ch01～ch04、python-dev ch01～ch04
  后续：ch09～ch10 并发 → ch11～ch13 IO/HTTP/测试 → ch14 排序 → ch15 毕业项目 → gin-web

1.2 Go 与 Java / Python 核心对照表

何时选 Go：云原生组件、高 QPS API、单文件部署、资源占用敏感、K8s/Docker 生态。

何时仍选 Java：企业 Spring 生态、Android、强类型大型团队协作、成熟中间件。

何时仍选 Python：脚本自动化、数据科学、快速原型、Django/Flask 全栈。

本课程采用多语言对照：同一虚构商城业务（slug、is_published、价格分）在不同语言中落地，便于真实选型时做理性权衡。

1.3 安装 Go 1.22+

推荐 Go 1.22 或 1.23（可从 https://go.dev/dl/ 下载）。Go 安装包自带完整工具链（编译器、格式化、测试、模块管理），无需单独安装类似 Maven 的构建工具。

1.3.1 Windows 逐步操作

1.3.2 配置与验证（Windows）

# 验证（新开 PowerShell）
go version
# go version go1.22.5 windows/amd64

go env GOROOT
go env GOPATH
go env GO111MODULE
go env GOOS
go env GOARCH

1.3.3 macOS / Linux 逐步操作

# macOS / Linux 验证
go version

export PATH="/usr/local/go/bin:$PATH"   # 若未自动配置
go env GOPATH GO111MODULE GOOS GOARCH

1.3.4 GOPATH 与模块模式说明

与 Java 对照：GOPATH/pkg/mod 类似 Maven 本地仓库 ~/.m2/repository；go.mod 类似 pom.xml。

1.4 练习目录 learn-go 与 toolkit-go 初始化

建议在用户目录下创建独立练习根目录，与 learn-java、python-learn 并列：

~/learn-go/                          # Windows: %USERPROFILE%\learn-go
├── ch01/
│   └── hello/
│       ├── go.mod
│       └── main.go
├── toolkit-go/                      # 贯穿 go-dev 至 ch15
│   ├── go.mod
│   ├── go.sum                       # go mod tidy 后生成
│   ├── cmd/
│   │   └── toolkit/
│   │       └── main.go
│   ├── internal/                    # 私有包（ch08 详讲）
│   │   └── report/
│   └── pkg/                         # 可选对外库
└── README.md

1.4.1 初始化模块（Windows）

mkdir $env:USERPROFILE\learn-go\toolkit-go
cd $env:USERPROFILE\learn-go\toolkit-go
go mod init example.com/toolkit-go

1.4.2 初始化模块（macOS / Linux）

mkdir -p ~/learn-go/toolkit-go
cd ~/learn-go/toolkit-go
go mod init example.com/toolkit-go

初始化后生成的 go.mod：

module example.com/toolkit-go

go 1.22

1.5 第一个程序：Hello World 完整代码

1.5.1 根目录 main.go（快速体验）

在项目根创建 main.go：

// main.go — learn-go 入门示例，对照 java-dev HelloWorld
package main

import (
	"fmt"
	"os"
	"runtime"
)

func main() {
	fmt.Println("Hello, Go!")
	fmt.Printf("Go %s | %s/%s\n", runtime.Version(), runtime.GOOS, runtime.GOARCH)

	if len(os.Args) > 1 {
		fmt.Println("你好，" + os.Args[1])
	}
}

要点：

1.5.2 编译与运行（双平台）

Windows（PowerShell）：

cd $env:USERPROFILE\learn-go\toolkit-go
go run .
go build -o toolkit-go.exe .
.\toolkit-go.exe
.\toolkit-go.exe 小明

macOS / Linux（bash）：

cd ~/learn-go/toolkit-go
go run .
go build -o toolkit-go .
./toolkit-go
./toolkit-go 小明

1.5.3 cmd/ 标准入口（推荐布局）

将入口迁移到 cmd/toolkit/main.go（ch15 毕业项目沿用此结构）：

// cmd/toolkit/main.go — toolkit-go 标准入口
package main

import (
	"fmt"

	"example.com/toolkit-go/internal/version"