Go 日常開發常備第三方庫和工具

crossoverJie發表於2021-11-02

不知不覺寫 Go 已經快一年了,上線了大大小小好幾個專案;心態也經歷了幾輪變化。

因為我個人大概前五年時間寫的是 Java ,中途寫過一年多的 Python,所以剛接觸到 Go 時的感覺如下圖:

既沒有 Java 的生態,也沒有 Python 這麼多語法糖。

寫到現在的感覺就是:

這裡就不討論這幾門語言誰強誰弱了;重點和大家分享下我們日常開發中所使用到的一些第三方庫與工具。

這裡我主要將這些庫分為兩類:

  • 業務開發
  • 基礎工具開發

業務開發

首先是業務開發,主要包含了 web、資料庫、Redis 等。

Gin ⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

首先是 Gin,一款 HTTP 框架,使用簡單、效能優秀、資料眾多;你還在猶豫選擇哪款框架時,那就選擇它吧,基本沒錯。

當然和它配套的 github.com/swaggo/gin-swagger swagger 工具也是剛需;利用它可以生成 swagger 文件。

GORM ⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

GORM 也沒啥好說的,如果你喜歡 orm 的方式運算元據庫,那就選它吧;同樣的也是使用簡單、資料較多。

如果有讀寫分離需求,也可以使用 GORM 官方提供的外掛 https://github.com/go-gorm/dbresolver ,配合 GORM 使用也是非常簡單。

errors ⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

Go 語言自身提供的錯誤處理比較簡單,https://github.com/pkg/errors 提供了更強大的功能,比如:

  • 包裝異常
  • 包裝堆疊等。

常用的有以下 API:

// WithMessagef annotates err with the format specifier.
func WithMessagef(err error, format string, args ...interface{}) error

// WithStack annotates err with a stack trace at the point WithStack was called.
func WithStack(err error) error

zorolog ⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

Go 裡的日誌列印庫非常多,日誌在日常開發中最好就是存在感低;也就是說效能強(不能影響到業務程式碼)、使用 API 簡單。

"github.com/rs/zerolog/log"
log.Debug().Msgf("OrderID :%s", "12121")

excelize

https://github.com/qax-os/excelize是一個讀寫 Excel 的庫,基本上你能遇到的 Excel 操作它都能實現。

now ⭐️⭐️⭐️⭐️

https://github.com/jinzhu/now 是一個時間工具庫:

  • 獲取當前的年月日、時分秒。
  • 不同時區支援。
  • 最後一週、最後一個月等。
import "github.com/jinzhu/now"

time.Now() // 2013-11-18 17:51:49.123456789 Mon

now.BeginningOfMinute()        // 2013-11-18 17:51:00 Mon
now.BeginningOfHour()          // 2013-11-18 17:00:00 Mon
now.BeginningOfDay()           // 2013-11-18 00:00:00 Mon
now.BeginningOfWeek()          // 2013-11-17 00:00:00 Sun
now.BeginningOfMonth()         // 2013-11-01 00:00:00 Fri
now.BeginningOfQuarter()       // 2013-10-01 00:00:00 Tue
now.BeginningOfYear()          // 2013-01-01 00:00:00 Tue

now.EndOfMinute()              // 2013-11-18 17:51:59.999999999 Mon
now.EndOfHour()                // 2013-11-18 17:59:59.999999999 Mon
now.EndOfDay()                 // 2013-11-18 23:59:59.999999999 Mon
now.EndOfWeek()                // 2013-11-23 23:59:59.999999999 Sat
now.EndOfMonth()               // 2013-11-30 23:59:59.999999999 Sat
now.EndOfQuarter()             // 2013-12-31 23:59:59.999999999 Tue
now.EndOfYear()                // 2013-12-31 23:59:59.999999999 Tue

now.WeekStartDay = time.Monday // Set Monday as first day, default is Sunday
now.EndOfWeek()                // 2013-11-24 23:59:59.999999999 Sun

Decimal ⭐️⭐️⭐️⭐️

當業務上需要精度計算時 https://github.com/shopspring/decimal 可以幫忙。

import (
    "fmt"
    "github.com/shopspring/decimal"
)

func main() {
    price, err := decimal.NewFromString("136.02")

    quantity := decimal.NewFromInt(3)
    fee, _ := decimal.NewFromString(".035")
    taxRate, _ := decimal.NewFromString(".08875")

    subtotal := price.Mul(quantity)

    preTax := subtotal.Mul(fee.Add(decimal.NewFromFloat(1)))

    total := preTax.Mul(taxRate.Add(decimal.NewFromFloat(1)))

    fmt.Println("Subtotal:", subtotal)                      // Subtotal: 408.06
    fmt.Println("Pre-tax:", preTax)                         // Pre-tax: 422.3421
    fmt.Println("Taxes:", total.Sub(preTax))                // Taxes: 37.482861375
    fmt.Println("Total:", total)                            // Total: 459.824961375
    fmt.Println("Tax rate:", total.Sub(preTax).Div(preTax)) // Tax rate: 0.08875
}

基本上你能想到的精度轉換它都能做到;配合上 GORM 也可以將 model 欄位宣告為 decimal 的型別,資料庫對應的也是 decimal ,這樣使用起來時會更方便。

Amount decimal.Decimal `gorm:"column:amout;default:0.0000;NOT NULL" json:"amout"` 

configor ⭐️⭐️⭐️⭐️

https://github.com/jinzhu/configor 是一個配置檔案讀取庫,支援 YAML/JSON/TOML 等格式。

go-cache ⭐️⭐️⭐️

https://github.com/patrickmn/go-cache 是一個類似於 Java 中的 Guava cache,執行緒安全,使用簡單;不需要分散式快取的簡單場景可以考慮。

    c := cache.New(5*time.Minute, 10*time.Minute)
    // Set the value of the key "foo" to "bar", with the default expiration time
    c.Set("foo", "bar", cache.DefaultExpiration)

copier ⭐️⭐️⭐️

https://github.com/jinzhu/copier 看名字就知道這是一個資料複製的庫,與 Java 中的 BeanUtils.copy() 類似;可以將兩個欄位相同但物件不同的 struct 進行資料複製,也支援深拷貝。

func Copy(toValue interface{}, fromValue interface{}) (err error) 

在我們需要一個臨時 struct 來存放資料時很有用,特別是一個 struct 中欄位非常多時,一個個來回賦值確實有點費手指。

但也要注意不要什麼情況都使用,會帶來一些弊端:

  • 當刪除欄位時,不能利用編譯器提示。
  • 當一些欄位需要額外人工處理時,程式碼不易閱讀。
  • 反射賦值,有一定效能損耗。

總之在業務開發時,還是建議人工編寫,畢竟程式碼是給人看的。

env ⭐️⭐️⭐️

https://github.com/caarlos0/env 這個庫可以將我們的環境變數轉換為一個 struct.

type config struct {
    Home string `env:"HOME"`
}

func main() {
    cfg := config{}
    if err := env.Parse(&cfg); err != nil {
        fmt.Printf("%+v\n", err)
    }

    fmt.Printf("%+v\n", cfg)
}

這個在我們打包程式碼到不同的執行環境時非常有用,利用它可以方便的獲取不同環境變數。

user_agent ⭐️⭐️⭐️

https://github.com/mssola/user_agent 是一個格式化 user-agent 的小工具。

當我們需要在服務端收集 user-agen 時可以更快的讀取資料。

func main() {
    ua := user_agent.New("Mozilla/5.0 (Linux; U; Android 2.3.7; en-us; Nexus One Build/FRF91) AppleWebKit/533.1 (KHTML, like Gecko) Version/4.0 Mobile Safari/533.1")

    fmt.Printf("%v\n", ua.Mobile())   // => true
    fmt.Printf("%v\n", ua.Bot())      // => false
    fmt.Printf("%v\n", ua.Mozilla())  // => "5.0"
    fmt.Printf("%v\n", ua.Model())    // => "Nexus One"
    fmt.Printf("%v\n", ua.Platform()) // => "Linux"
    fmt.Printf("%v\n", ua.OS()) 
    }

phonenumbers ⭐️⭐️⭐️

https://github.com/nyaruka/phonenumbers 手機號碼驗證庫,可以不用自己寫正規表示式了。

// parse our phone number
num, err := phonenumbers.Parse("6502530000", "US")

基礎工具

接下來是一些基礎工具庫,包含一些主流的儲存的客戶端、中介軟體等。

gomonkey ⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

github.com/agiledragon/gomonkey 是一個 mock 打樁工具,當我們寫單元測試時,需要對一些非介面函式進行 mock 會比較困難,這時就需要用到它了。

由於它是修改了呼叫對應函式時機器跳轉指令,而 CPU 架構的不同對應的指令也不同,所以在我們使用時還不相容蘋果的 M1 晶片,不過目前應該已經相容了,大家可以試試。

goconvey ⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

https://github.com/smartystreets/goconvey 也是配合單元測試的庫,可以相容 go test 命令。

  • 提供視覺化 web UI。
  • 與 IDE 整合顯示單元覆蓋率。

dig ⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

https://github.com/uber-go/dig 這是一個依賴注入庫,我們這裡暫不討論是否應該使用依賴注入,至少目前我們使用下來還是有幾個好處:

  • 所有的物件都是單例。
  • 有一個統一的地方管理物件。
  • 使用時直接傳遞物件當做引數進來即可(容器會自動注入)。

當然也有一些不太方便的地方:

  • 不熟悉時,一個物件是如何建立的不清楚。
  • 程式碼不是很好理解。

我們內部有自己開發一個業務框架,其中所有的物件都交由 dig 進行管理,使用起來倒也是比較方便。

cobra ⭐️⭐️⭐️⭐️

https://github.com/spf13/cobra是一個功能強大的命令列工具庫,我們用它來實現內部的命令列工具,同時也推薦使用 https://github.com/urfave/cli/ 我個人會更習慣用後者,要簡潔一些。

BloomRPC ⭐️⭐️⭐️⭐️

https://github.com/uw-labs/bloomrpc 一個 gRPC 視覺化工具,比起自己寫 gRPC 客戶端的程式碼那確實是要簡單許多。


但也有些小問題,比如精度。如果是 int64 超過了 2^56 服務端拿到的值會發生錯誤,這點目前還未解決。

redis ⭐️⭐️⭐️⭐️

https://github.com/go-redis/redis/ Redis 客戶端,沒有太多可說的;發展了許多年,該有的的功能都有了。

elastic ⭐️⭐️⭐️⭐️

https://github.com/olivere/elastic 這也是一個非常成熟的 elasticsearch 庫。

resty ⭐️⭐️⭐️⭐️

https://github.com/go-resty/resty/ 一個 http client, 使用起來非常簡單:

// Create a Resty Client
client := resty.New()
resp, err := client.R().
    EnableTrace().
    Get("https://httpbin.org/get")

有點 Python requests 包那味了。

pulsar-client-go ⭐️⭐️⭐️

Pulsar 官方出品的 go 語言客戶端,相對於 Java 來說其他語言的客戶端幾乎都是後孃養的;功能會比較少,同時更新也沒那麼積極;但卻沒得選。

go-grpc-middleware ⭐️⭐️⭐️

https://github.com/grpc-ecosystem/go-grpc-middleware 官方提供的 gRPC 中介軟體,可以自己實現內部的一些鑑權、後設資料、日誌等功能。

go-pilosa ⭐️⭐️⭐️

https://github.com/pilosa/go-pilosa 是一個點陣圖資料庫的客戶端,點陣圖資料庫的場景應用比較有限,通常是有標籤需求時才會用到;比如求 N 個標籤的交併補集;資料有一定規模後運營一定會提相關需求;可以備著以備不時之需。

pb ⭐️⭐️⭐️

https://github.com/cheggaaa/pb 一個命令列工具進度條,編寫命令列工具時使用它互動會更優雅。

總結

最後我彙總了一個表格,方便檢視:

名稱型別功能星級
Gin業務開發HTTP 框架⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️
GORM業務開發ORM 框架⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️
errors業務開發異常處理庫⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️
zorolog業務開發日誌庫⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️
excelize業務開發Excel相關需求⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️
now業務開發時間處理⭐️⭐️⭐️⭐️️
Decimal業務開發精度處理⭐️⭐️⭐️⭐️️
configor業務開發配置檔案⭐️⭐️⭐️⭐️️
go-cache業務開發本地快取⭐️⭐️⭐️
copier業務開發資料複製⭐️⭐️⭐️️️
env業務開發環境變數⭐️⭐️⭐️️️
user_agent業務開發讀取 user-agent⭐️⭐️⭐️️️
phonenumbers業務開發手機號碼驗證⭐️⭐️⭐️️️
gomonkey基礎工具mock工具⭐️⭐️⭐️⭐️⭐
goconvey基礎工具單測覆蓋率⭐️⭐️⭐️⭐️⭐
dig基礎工具依賴注入⭐️⭐️⭐️⭐️⭐
cobra基礎工具命令列工具⭐️⭐️⭐️⭐
cli基礎工具命令列工具⭐️⭐️⭐️⭐
BloomRPC基礎工具gRPC 除錯客戶端⭐️⭐️⭐️⭐
redis基礎工具Redis 客戶端⭐️⭐️⭐️⭐
elastic基礎工具elasticsearch 客戶端⭐️⭐️⭐️⭐
resty基礎工具http 客戶端⭐️⭐️⭐️⭐
pulsar-client-go基礎工具Pulsar 客戶端⭐️⭐️⭐️
go-grpc-middleware基礎工具gRPC 中介軟體⭐️⭐️⭐
go-pilosa基礎工具pilosa 客戶端⭐️⭐️⭐️
pb基礎工具命令列工具進度條⭐️⭐️⭐️
星級評分的規則主要是看實際使用的頻次。

最後夾帶一點私貨(其實也談不上)
文中提到了我們內部有基於以上庫整合了一個業務開發框架;也基於該框架上線了大大小小10幾個專案,改進空間依然不少,目前還是在快速迭代中。

大概的用法,入口 main.go:


最後擷取我在內部的分享就概括了整體的思想--引用自公司一司姓同事

也許我們內部經過多次迭代,覺得有能力開放出來給社群帶來一些幫助時也會嘗試開源;現階段就不嫌醜了。

這些庫都是我們日常開發最常用到的,也歡迎大家在評論區留下你們常用的庫與工具。

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