目录结构
项目的目录结构通常也是门面,内行人通过目录结构基本就能看出开发者是否有经验。
Go 官网并没有给出一个目录结构的标准模板,但是 golang-standards 倒是给出了一个,目录结构如下:
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├── api
├── assets
├── build
│ ├── ci
│ └── package
├── cmd
│ └── _your_app_
├── configs
├── deployments
├── docs
├── examples
├── githooks
├── init
├── internal
│ ├── app
│ │ └── _your_app_
│ └── pkg
│ └── _your_private_lib_
├── pkg
│ └── _your_public_lib_
├── scripts
├── test
├── third_party
├── tools
├── vendor
├── web
│ ├── app
│ ├── static
│ └── template
├── website
├── .gitignore
├── LICENSE.md
├── Makefile
├── README.md
└── go.mod
不过,笔者在实践中发现 golang-standards 的目录结构也存在一些问题。
笔者将这些问题以注解的方式写在下文的具体目录讲解中,欢迎大家一起讨论。
Go 目录
cmd
当前项目的可执行文件。cmd
目录下的每一个子目录名称都应该匹配可执行文件。比如果我们的项目是一个 grpc
服务,在 /cmd/myapp/main.go 中就包含了启动服务进程的代码,编译后生成的可执行文件就是 myapp。
不要在 /cmd
目录中放置太多的代码,我们应该将公有代码放置到 /pkg
中,将私有代码放置到 /internal
中并在 /cmd
中引入这些包,保证 main 函数中的代码尽可能简单和少。
例子:
- https://github.com/heptio/ark/tree/master/cmd
- https://github.com/moby/moby/tree/master/cmd
- https://github.com/prometheus/prometheus/tree/master/cmd
- https://github.com/influxdata/influxdb/tree/master/cmd
- https://github.com/kubernetes/kubernetes/tree/master/cmd
- https://github.com/dapr/dapr/tree/master/cmd
- https://github.com/ethereum/go-ethereum/tree/master/cmd
注:
cmd
目录存在有一个前提,那就是项目有多个可执行文件,如果你的项目是微服务,那么通常是只有一个可执行文件的。这时,笔者建议大家直接将main.go
放在项目根目录下,而取消cmd
目录。
internal
私有的应用程序代码库。这些是不希望被其他人导入的代码。请注意:这种模式是 Go 编译器强制执行的。有关更多细节,请参阅 Go 1.4 的 release notes。并且,在项目的目录树中的任意位置都可以有 internal 目录,而不仅仅是在顶级目录中。
可以在内部代码包中添加一些额外的结构,来分隔共享和非共享的内部代码。这不是必选项(尤其是在小项目中),但是有一个直观的包用途是很棒的。比如:应用程序代码放在 /internal/app
目录(如,internal/app/myapp
),而应用程序的共享代码放在 /internal/pkg
目录(如,internal/pkg/myprivlib
)中。
注:
internal
目录的问题与cmd
类似,如果你的项目是微服务,那么建议大家可以改成internal/myapp
。
pkg
外部应用程序可以使用的库代码(如,/pkg/mypubliclib
)。其他项目将会导入这些库来保证项目可以正常运行,所以在将代码放在这里前,一定要三四而行。请注意,internal
目录是一个更好的选择来确保项目私有代码不会被其他人导入,因为这是 Go 强制执行的。使用 /pkg
目录来明确表示代码可以被其他人安全的导入仍然是一个好方式。Travis Jeffery 撰写的关于 I’ll take pkg over internal 文章很好地概述了 pkg
和 inernal
目录以及何时使用它们。
当根目录包含大量非 Go 组件和目录时,这也是一种将 Go 代码分组到一个位置的方法,从而使运行各种 Go 工具更加容易(在如下的文章中都有提到:2018 年 GopherCon Best Practices for Industrial Programming,GopherCon 2018: Kat Zien - How Do You Structure Your Go Apps,Golab 2018 Massimiliano Pippi - Project layout patterns in Go。
/pkg
在许多开源项目中都使用了,但未被普遍接受,并且 Go 社区中的某些人不推荐这样做。
如果项目确实很小并且嵌套的层次并不会带来多少价值(除非你就是想用它),那么就不要使用它。但当项目变得很大,并且根目录中包含的内容相当繁杂(尤其是有很多非 Go 的组件)时,可以考虑使用 /pkg
。
例子:
- https://github.com/prometheus/prometheus/tree/master/pkg
- https://github.com/jaegertracing/jaeger/tree/master/pkg
- https://github.com/istio/istio/tree/master/pkg
- https://github.com/GoogleContainerTools/kaniko/tree/master/pkg
- https://github.com/google/gvisor/tree/master/pkg
- https://github.com/google/syzkaller/tree/master/pkg
- https://github.com/perkeep/perkeep/tree/master/pkg
- https://github.com/minio/minio/tree/master/pkg
- https://github.com/heptio/ark/tree/master/pkg
- https://github.com/argoproj/argo/tree/master/pkg
- https://github.com/heptio/sonobuoy/tree/master/pkg
- https://github.com/helm/helm/tree/master/pkg
- https://github.com/kubernetes/kubernetes/tree/master/pkg
- https://github.com/kubernetes/kops/tree/master/pkg
- https://github.com/moby/moby/tree/master/pkg
- https://github.com/grafana/grafana/tree/master/pkg
- https://github.com/influxdata/influxdb/tree/master/pkg
- https://github.com/cockroachdb/cockroach/tree/master/pkg
- https://github.com/derekparker/delve/tree/master/pkg
- https://github.com/etcd-io/etcd/tree/master/pkg
- https://github.com/oklog/oklog/tree/master/pkg
- https://github.com/flynn/flynn/tree/master/pkg
- https://github.com/jesseduffield/lazygit/tree/master/pkg
- https://github.com/gopasspw/gopass/tree/master/pkg
- https://github.com/sosedoff/pgweb/tree/master/pkg
- https://github.com/GoogleContainerTools/skaffold/tree/master/pkg
- https://github.com/knative/serving/tree/master/pkg
- https://github.com/grafana/loki/tree/master/pkg
- https://github.com/bloomberg/goldpinger/tree/master/pkg
- https://github.com/Ne0nd0g/merlin/tree/master/pkg
- https://github.com/jenkins-x/jx/tree/master/pkg
- https://github.com/DataDog/datadog-agent/tree/master/pkg
- https://github.com/dapr/dapr/tree/master/pkg
- https://github.com/cortexproject/cortex/tree/master/pkg
- https://github.com/dexidp/dex/tree/master/pkg
- https://github.com/pusher/oauth2_proxy/tree/master/pkg
- https://github.com/pdfcpu/pdfcpu/tree/master/pkg
- https://github.com/weaveworks/kured/tree/master/pkg
- https://github.com/weaveworks/footloose/tree/master/pkg
- https://github.com/weaveworks/ignite/tree/master/pkg
- https://github.com/tmrts/boilr/tree/master/pkg
- https://github.com/kata-containers/runtime/tree/master/pkg
- https://github.com/okteto/okteto/tree/master/pkg
- https://github.com/solo-io/squash/tree/master/pkg
注:
- 对于
pkg
目录,如果是在微服务下,笔者更建议尽量不使用它。因为微服务,每个服务都会相对简单,也就是项目都比较小 pkg 不会带来多大价值。- 如果有公用的代码,笔者更建议大家将这类代码做成私有库(go module),供其他项目复用,做了物理隔离,更有利于代码的抽象。
- 但是,有一种情况,可以考虑使用
pkg
,那就是有一类公用的代码只在有限几个项目中可公用。比如:在权限服务中需要使用到用户服务的User
结构体,那这种公用的代码,可以考虑放在用户服务的pkg
中,供权限服务引用。
注:在 Go 语言中组织代码的方式还有一种叫”平铺“的,也就是在根目录下放项目的代码。这种方式在很多框架或者库中非常常见,如果想要引入一个使用 pkg 目录结构的框架时,我们往往需要使用
github.com/golang/project/pkg/somepkg
,当代码都平铺在项目的根目录时只需要使用github.com/golang/project
,很明显地减少了引用依赖包语句的长度。所以,对于一个 Go 语言的框架或者库,将代码平铺在根目录下也很正常,但是在一个 Go 语言的服务中使用这种代码组织方法可能就没有那么合适了。
vendor
应用程序的依赖关系(通过手动或者使用喜欢的依赖管理工具,如新增的内置 Go Modules 特性)。执行 go mod vendor
命令将会在项目中创建 /vendor
目录,注意,如果使用的不是 Go 1.14 版本,在执行 go build
进行编译时,需要添加 -mod=vendor
命令行选项,因为它不是默认选项。
构建库文件时,不要提交应用程序依赖项。
请注意,从 1.13 开始,Go 也启动了模块代理特性(使用 https://proxy.golang.org 作为默认的模块代理服务器)。点击这里阅读有关它的更多信息,来了解它是否符合所需要求和约束。如果 Go Module 满足需要,那么就不需要 vendor 目录。
国内模块代理功能默认是被墙的,七牛云有维护专门的的模块代理。
注:从笔者的实践来看,Go Module 已经满足需要,不需要 vendor 目录。
服务端应用程序目录
api
项目对外提供和依赖的 API 文件。比如:OpenAPI/Swagger specs, JSON schema 文件, protocol 定义文件等。
比如,Kubernetes 项目的 api 目录结构如下:
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api
├── api-rules
└── xxx.plist
├── openapi-spec
└── swagger.json
注:在 go 中用的比较多的 gRPC proto 文件,也比较适合放在 api 目录下。
1 2 3 4 5api └── protobuf-spec └── test ├── test.pb.go └── test.proto
Web 应用程序目录
web
Web 应用程序特定的组件:静态 Web 资源,服务器端模板和单页应用(Single-Page App,SPA)
注:如果项目是个前后端的,并且是一个团队开发的,那么可以将前端项目放在
web
目录下,方便项目管理、构建、部署等,如:https://github.com/appboot/appboot
通用应用程序目录
build
打包和持续集成所需的文件。
- build/ci:存放持续集成的配置和脚本,如果持续集成平台(例如 Travis CI)对配置文件有路径要求,则可将其 link 到指定位置。
- build/package:存放 AMI、Docker、系统包(deb、rpm、pkg)的配置和脚本等。
例子:
注:笔者觉得将对配置文件有路径要求的 link 到指定位置,太过为了什么而做什么了,有点本末倒置,这样不但没有太大的价值,而且会给熟悉配置文件的人感觉疑惑,得不偿失。
configs
配置文件模板或默认配置。
deployments
IaaS,PaaS,系统和容器编排部署配置和模板(docker-compose,kubernetes/helm,mesos,terraform,bosh)。请注意,在某些存储库中(尤其是使用 kubernetes 部署的应用程序),该目录的名字是 /deploy。
注:如果是用 kubernetes 部署,建议改成
deploy
,因为在 kubernetes 领域内更让人熟悉。
init
系统初始化(systemd
、upstart
、sysv
)和进程管理(runit
、supervisord
)配置。
scripts
用于执行各种构建,安装,分析等操作的脚本。
这些脚本使根级别的 Makefile 变得更小更简单(例如,https://github.com/hashicorp/terraform/blob/master/Makefile)。
例子:
- https://github.com/kubernetes/helm/tree/master/scripts
- https://github.com/cockroachdb/cockroach/tree/master/scripts
- https://github.com/hashicorp/terraform/tree/master/scripts
test
外部测试应用程序和测试数据。随时根据需要构建 /test
目录。对于较大的项目,有一个数据子目录更好一些。例如,如果需要 Go 忽略目录中的内容,则可以使用 /test/data
或 /test/testdata
这样的目录名字。请注意,Go 还将忽略以“.”或“_”开头的目录或文件,因此可以更具灵活性的来命名测试数据目录。
例子:
- https://github.com/openshift/origin/tree/master/test (测试数据在
/testdata
子目录)
其他目录
assets
项目中使用的其他资源(图像、logo 等)。
docs
设计和用户文档(除了 godoc 生成的文档)。
例子:
- https://github.com/gohugoio/hugo/tree/master/docs
- https://github.com/openshift/origin/tree/master/docs
- https://github.com/dapr/dapr/tree/master/docs
examples
应用程序或公共库的示例程序。
例子:
- https://github.com/nats-io/nats.go/tree/master/examples
- https://github.com/docker-slim/docker-slim/tree/master/examples
- https://github.com/gohugoio/hugo/tree/master/examples
- https://github.com/hashicorp/packer/tree/master/examples
githooks
Git 钩子。
third_party
外部辅助工具,fork 的代码和其他第三方工具(例如:Swagger UI)。
tools
此项目的支持工具。请注意,这些工具可以从 /pkg
和 /internal
目录导入代码。
例子:
- https://github.com/istio/istio/tree/master/tools
- https://github.com/openshift/origin/tree/master/tools
- https://github.com/dapr/dapr/tree/master/tools
website
如果不使用 Github pages,则在这里放置项目的网站数据。
例子:
- https://github.com/hashicorp/vault/tree/master/website
- https://github.com/perkeep/perkeep/tree/master/website
不应该出现的目录
src
有一些 Go 项目确实包含 src
文件夹,但通常只有在开发者是从 Java(这是 Java 中一个通用的模式)转过来的情况下才会有。如果可以的话请不要使用这种 Java 模式。你肯定不希望你的 Go 代码和项目看起来向 Java。
不要将项目级别的 /src
目录与 Go 用于其工作空间的 /src
目录混淆,就像 How to Write Go Code中描述的那样。$GOPATH
环境变量指向当前的工作空间(默认情况下指向非 Windows 系统中的$HOME/go)。此工作空间包括顶级 /pkg
,/bin
和 /src
目录。实际的项目最终变成 /src
下的子目录,因此,如果项目中有 /src
目录,则项目路径将会变成:/some/path/to/workspace/src/your_project/src/your_code.go
。请注意,使用 Go 1.11,可以将项目放在 GOPATH
之外,但这并不意味着使用此布局模式是个好主意。
其他文件
Makefile
在任何一个项目中都会存在一些需要运行的脚本,这些脚本文件应该被放到 /scripts
目录中并由 Makefile 触发。
小结
每个公司、组织内部都有自己的组织方式,但每个项目都应该有一定的规范。虽然这种规范的约定没有那么强制,但是只要达成了一致之后,对于团队中组员快速理解和入门项目都是很有帮助的。有时候一些规范,就是团队的共同语言,定好了规范,减少了不必要的重复沟通,有利于提高整体的效率。
项目目录也一样,本篇文章讲的是参考 golang-standards 提供的规范。但是,最重要的还是要与自己的团队商量,讨论并整理出适合自己的一套项目目录规范。
一致的项目目录规范,有助于组员快速理解其他人的代码,不容易造成团队的”单点故障“;团队团结一致,共同维护和升级项目目录结构,可不断沉淀,不断提高效率,减少犯错。
延伸阅读
- 在 Golang 上使用整洁架构(Clean Architecture)
- 在 Golang 上使用整洁架构(Clean Architecture)-2
- 在 Golang 上使用整洁架构(Clean Architecture)-3
- Effective Go 中文
- Code Review 规范
- golang 1.14 1.15 1.16 新特性一览
- golang 1.18 泛型、模糊测试、工作区、性能提升,里程碑式的版本
- golang 1.18 泛型教程
- golang 1.19 工具、运行时、库、性能,改良版