如何在 macOS 上安装 Go 和设置本地编程环境

Go 语言简介

Go 是一门在 Google 备受挫折后而诞生的语言。开发者不得不频繁地在两门语言中选择，要么选择一门执行效率高但是编译时间长的语言，要么选择一种易于编程但在生产中运行效率低下的语言。 Go 被设计为同时提供所有这三个功能：快速编译、易于编程和生产中的高效执行。

虽然 Go 是一门通用的编程语言，可用于许多不同类型的编程项目。但它特别适合网络/分布式系统项目，赢得了“云语言”的美誉。Go 语言专注于通过一组强大的工具来帮助现代程序员完成更多的工作，通过使格式成为语言规范的一部分来消除对格式的争论，以及通过编译为单个二进制文件来简化部署。 Go 易于学习，关键字非常少，这使其成为不论是初学者还是经验丰富的开发人员的不二之选。

本教程将指导你通过命令行来安装 Go 和配置 Go 编程环境。本教程特别针对 Ubuntu 18.04 的安装过程，但是对于其他 Debian Linux 发行版也同样适用。

安装前提

你需要一台拥有管理员权限并且能够连接上网的 macOS 的电脑。

第一步 — 打开终端

我们将会在终端上完成我们大部分的安装和设置，这是一种与计算机交互的非图形化方式。也就是说，你输入的是文本，然后也是通过文本得到计算机的反馈，而不是点击按钮。命令行，也就是我们熟知的 shell 或者 终端 ，可以帮助你修改或自动化很多你每天执行在计算机上的任务，这是软件开发人员必备的工具。

macOS 终端是一个可以访问命令行界面的应用程序。就像其他应用程序那样，你可以通过进入 Finder ，导航到 Applications 文件夹，最后进入 Utilities 文件夹找到它。然后就像打开其他应用程序一样双击终端将其打开。或者，你可以通过按住CMD 和 SPACE 键来启动 Spotlight，然后在出现的框中输入终端来查找它。

macOS Terminal

尽管有很多终端命令需要学习，但是这些命令可以让你做更强大的事情。 文章Linux 终端简介 可以让你更好地了解 Linux 终端，它和 macOS 终端类似。

现在你已经打开了终端，你可以下载并安装 Xcode，这是安装 Go 语言所需的开发者工具包。

第二步 — 安装 Xcode

Xcode 是一个集成开发环境(IDE)，由 macOS 软件开发工具组成。你可以在终端窗口中输入以下命令来检查 Xcode 是否已安装。

  1. xcode-select -p

下面的输出表明 Xcode 已经安装了：

  1. output
  2. /Library/Developer/CommandLineTools

如果收到错误信息，请在你的网络浏览器中安装来自 App Store 的 Xcode 并接受默认选项。

安装完 Xcode 后，返回终端窗口。接下来，你需要安装 Xcode 的单独命令行工具应用，可以通过输入以下命令：

  1. xcode-select --install

至此，Xcode 及其命令行工具应用已安装完毕，我们准备安装包管理器 Homebrew。

第三步 — 安装和设置 Homebrew

尽管 macOS 终端具有 Linux 终端和其他 Unix 系统的许多功能，但它没有提供包管理器的最佳实践。 包管理器是一组软件工具集，用于安装过程的自动化，包括初始软件的安装、升级和配置，以及根据需要删除软件。 他们将安装包保存在一个中心位置，并且可以以常用格式维护系统上的所有软件包。 Homebrew 为 macOS 提供了一个免费的开源软件包管理系统，简化了 macOS 上的软件安装。

要安装 Homebrew ，请在终端窗口输入以下命令：

  1. /usr/bin/ruby -e "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/master/install)"

Homebrew 是用 Ruby 开发的，因此它会修改你计算机的 Ruby 路径。curl 命令从指定的 URL 中提取脚本。该脚本解释了它将要做什么，然后会暂停下来提示你确认。这给了你大量反馈，关于该脚本对你的系统将要做什么并让你有机会验证该过程。

如果你需要输入密码，请注意你的输入内容不会显示在终端窗口中，但会被记录下来。 输入密码后，只需按 返回 键即可。 否则，当系统提示你确认安装时，按字母 y 表示“是”。

让我们来看看与 curl 命令相关的一些标志：

  • The -f or --fail flag tells the Terminal window to give no HTML document output on server errors.
  • -f 或者 --fail 标志告诉终端窗口在服务器错误时不提供 HTML 文档输出。
  • The -s or --silent flag mutes curl so that it does not show the progress meter, and combined with the -S or --show-error flag it will ensure that curl shows an error message if it fails.
  • -s 或者 --silent 标志给curl静音使其不显示进度表，并且结合 -S 或者 --show-error 标志来确保 curl 在失败时显示错误消息。
  • The -L or --location flag will tell curl to redo the request to a new place if the server reports that the requested page has moved to a different location.
  • -L 或者 --location 标志告诉 curl 如果服务器报告请求的页面已移动到不同的位置，请在新位置重试请求。

安装过程完成后，我们将把 Homebrew 目录放在 PATH 环境变量的顶部。 这将确保 Homebrew 安装命令将会被 macOS 自动选择的工具调用，这些工具可能与我们正在创建的开发环境背道而驰。

你应该使用命令行文本编辑器 nano 使用 nano 命令创建或者打开 ~/.bash_profile 文件：

  1. nano ~/.bash_profile

在终端窗口中打开文件后，输入以下内容：

  1. export PATH=/usr/local/bin:$PATH

要保存更改，请按住 CTRL 键和字母 o ，并在出现提示时按 RETURN 键。 现在你可以通过按住 CTRL 键和字母 x 来退出 nano。

在终端中执行以下命令来激活这些更改：

  1. source ~/.bash_profile

完成此操作后，你对 PATH 环境变量所做的更改将生效。

可以通过输入以下命令来确保 Homebrew 已成功安装：

  1. brew doctor

如果此时不需要更新，终端将输出以下内容：

  1. output
  2. Your system is ready to brew.

否则，你可能会收到提示你运行另一个命令（例如 brew update）的警告，以确保你的 Homebrew 的版本是最新的。

一旦 Homebrew 准备好了，就开始安装 Go 了。

第四步 — 安装 Go

你可以通过 brew search 命令来使用 Homebrew 搜索所有可用的软件包。 出于本教程的目的，你将搜索与 Go 相关的包或模块：

  1. brew search golang

注意：本教程不使用 brew search go，因为它返回的结果太多。 因为 go 是一个很小的词，并且会匹配很多包，所以使用 golang 作为搜索词变得很普遍。 这也是在互联网上搜索 Go 相关文章时的常见做法。 　Golang 一词源于 Go 的域，即 golang.org。

终端会输出一个你可以安装的列表：

  1. output
  2. golang golang-migrate

Go 将是列表中的一项。继续安装它：

  1. brew install golang

终端窗口将为你显示有关 Go 安装过程的反馈。 安装完成可能需要几分钟时间。

要检查你安装 Go 的版本，输入以下命令：

  1. go version

将会输出当前安装的 Go 语言的特定版本，默认情况下它是可用 Go 版本中的最新、最稳定的。

以后要更新 Go，你可以运行以下命令先更新 Homebrew，然后再更新 Go。 现在不必这样做，因为你刚刚安装了最新版本：

  1. brew update
  2. brew upgrade golang

brew update 将更新 Homebrew 本身，确保你拥有要安装的软件包的最新信息。 brew upgrade golang 会将 golang 包更新到最新版本。

保持 Go 一直是最新版本是一种很好的做法。

在你的计算机上安装 Go 后，你现在可以为你的 Go 项目创建工作区。

第五步 — 创建你的 Go 工作区

现在你已经安装了 Xcode、Homebrew 和 Go，可以接着创建你的编程工作区。

Go 语言的工作区在其根目录下包含两个目录：

  • src: 该目录包含 Go 的源文件。所谓源文件就是你用 Go 编程语言写的文件。源文件被 Go 编译器构建成可执行的二进制文件。
  • bin: 该目录包含了 Go 工具构建和安装的可执行文件。可执行文件就是运行在你系统上并执行任务的二进制文件。通常是你的源码或者是其他下载的 Go 源代码编译的程序。

src 子目录可能包含多个版本控制仓库（例如 Git, Mercurial 和 Bazaar）。当你引入第三方库的时候，你可以看到类似 github.com, golang.org 或其他目录，如果你使用的是 github.com 之类的代码仓库，你还将把项目和源文件放在该目录下。 我们将在此步骤的后面部分探讨这个概念。这允许你在你的项目中规范导入代码。 规范导入就是引用完全限定包的导入，例如 github.com/digitalocean/godo 。

下面是典型的工作区目录结构：

  1. .
  2. ├── bin
  3. │   ├── buffalo                                      # command executable
  4. │   ├── dlv                                          # command executable
  5. │   └── packr                                        # command executable
  6. └── src
  7.     └── github.com
  8.         └── digitalocean
  9.             └── godo
  10.                 ├── .git                            # Git reposistory metadata
  11.                 ├── account.go                      # package source
  12.                 ├── account_test.go                 # test source
  13.                 ├── ...
  14.                 ├── timestamp.go
  15.                 ├── timestamp_test.go
  16.                 └── util
  17.                     ├── droplet.go
  18.                     └── droplet_test.go

从 1.8 开始，Go 工作区的默认目录是用户的 home 目录，并带有 go 子目录，或者是 $HOME/go 目录。 如果你使用的是早于 1.8 的 Go 版本，目前认为最佳做法是为你的工作区使用 $HOME/go 位置。

使用下面命令为你的 Go 工作区创建目录结构：

  1. mkdir -p $HOME/go/{bin,src}

-p 选项是告诉 mkdir 在目录中创建所有的上级目录，尽管他们可能不存在。使用 {bin,src} 为 mkdir 创建一组参数，并告诉它创建 bin 目录和 src 目录。

以上命令将确保下面的目录结构各就各位：

  1. └── $HOME
  2.     └── go
  3.         ├── bin
  4.         └── src

在 Go 1.8 之前，需要设置一个名为 $GOPATH 的本地环境变量。 $GOPATH 告诉编译器在哪里可以找到导入的第三方源代码，同样包括任何你写的本地源代码。 虽然不再明确要求它，但它仍然被认为是一种很好的做法，因为许多第三方工具仍然依赖于设置的这个变量。

你可以通过将全局变量添加到你的 ~/.profile 中来设置你的 $GOPATH。 你可能想根据你的 shell 配置将其添加到 .zshrc 或 .bashrc 文件中。

首先，使用 nano 或你喜欢的文本编辑器打开 ~/.profile：

  1. nano ~/.bash_profile

通过下面的命令设置你的 $GOPATH ：

  1. ~/.bash\_profile
  2. export GOPATH=$HOME/go

当 Go 编译和安装工具时，会将他们放在 $GOPATH/bin 目录。为方便起见，通常将工作区的 /bin 子目录添加到 ~/.profile 中的 PATH 中：

  1. ~/.bash\_profile
  2. export PATH=$PATH:$GOPATH/bin

现在，你的 ~/.bash_profile 中应该有以下条目：

  1. ~/.bash\_profile
  2. export GOPATH=$HOME/go
  3. export PATH=$PATH:$GOPATH/bin

这将允许你在系统上的任何位置运行通过 Go 工具编译或下载的任何程序。

为了更新你的 shell 配置，请使用下面的命令来加载全局变量:

  1. . ~/.bash_profile

您可以通过使用 echo 命令并检查其输出，来验证你的 $PATH 是否已更新：

  1. echo $PATH

你将看到你的 $GOPATH/bin 显示在你的主目录中。如果你以 sammy 身份登录，你将在路径中看到 /Users/sammy/go/bin。

  1. output
  2. /Users/sammy/go/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin

现在你已经创建了工作区的根目录并设置了 $GOPATH 环境变量，你可以根据以下目录结构创建你未来的项目。 此示例假设你使用 github.com 作为仓库：

  1. $GOPATH/src/github.com/username/project

例如，如果你正在开发 https://github.com/digitalocean/godo 项目，它将存储在以下目录中：

  1. $GOPATH/src/github.com/digitalocean/godo

该项目结构使项目可以通过 go get 工具使用。它也有助于以后的可读性。 你可以通过使用 go get 命令并获取 godo 库来验证这一点：

  1. go get github.com/digitalocean/godo

We can see it successfully downloaded the godo package by listing the directory:

你可以通过列出目录来检查下看看是否成功下载了 godo包：

  1. ls -l $GOPATH/src/github.com/digitalocean/godo

你应该看到类似下面这样的输出：

  1. Output
  2. -rw-r--r--  1 sammy  staff   2892 Apr  5 15:56 CHANGELOG.md
  3. -rw-r--r--  1 sammy  staff   1851 Apr  5 15:56 CONTRIBUTING.md
  4. .
  5. .
  6. .
  7. -rw-r--r--  1 sammy  staff   4893 Apr  5 15:56 vpcs.go
  8. -rw-r--r--  1 sammy  staff   4091 Apr  5 15:56 vpcs_test.go

在这一步中，你创建了一个 Go 工作区并且配置了必要的环境变量。下一步你将使用一些代码来测试下工作区。

第六步 — 创建一个简单的程序

现在你已经设置了工作区，来创建一个 “Hello, World!” 程序吧。这可以检验工作区配置是否正确，并且给你一个更加熟悉 Go 的机会。

因为我们创建的是单个 Go 源文件，而不是实际项目，所以我们不需要在工作区中执行此操作。

在你的 home 目录，打开一个命令行文本编辑器，例如 nano，然后创建一个新文件：

  1. nano hello.go

在终端中打开文本文件后，输入你的程序代码：

  1. package main
  3. import "fmt"
  5. func main() {
  6.     fmt.Println("Hello, World!")
  7. }

按 CTRL 和 X 键退出 nano。 当提示保存文件时，按 Y就行。

该代码使用了 fmt 包并且使用 Hello, World! 作为参数调用了 Println 函数。这将导致短语 Hello, World! 在程序运行时打印到终端上。

退出 nano 返回 shell 后，运行程序：

  1. go run hello.go

hello.go 程序会使终端产生以下输出：

  1. Output
  2. Hello, World!

在此步骤中，你使用了一个简单小程序来验证是否正确配置了 Go 工作区。

总结

恭喜！至此，你已经在 macOS 机器上设置了 Go 编程工作区，可以开始写项目了！