Tidy makes sure go.mod matches the source code in the module.
It adds any missing modules necessary to build the current module's
packages and dependencies, and it removes unused modules that
don't provide any relevant packages. It also adds any missing entries
to go.sum and removes any unnecessary ones.

{
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "name": "GO debug",
            "type": "go",
            "request": "attach",
            "mode": "remote",
            "host": "127.0.0.1",
            "port": 2345,
        }
    ]
}

func runTidy(ctx context.Context, cmd *base.Command, args []string) {
        ...
	modload.LoadPackages(ctx, modload.PackageOpts{
		GoVersion:                tidyGo.String(),
		Tags:                     imports.AnyTags(),
		Tidy:                     true,
		TidyCompatibleVersion:    tidyCompat.String(),
		VendorModulesInGOROOTSrc: true,
		ResolveMissingImports:    true,
		LoadTests:                true,
		AllowErrors:              tidyE,
		SilenceMissingStdImports: true,
	}, "all")
}

// {GOROOT}/src/cmd/go/internal/modload/load.go
func LoadPackages(參數(shù)省略)(參數(shù)省略) {
	...
        //  加載項(xiàng)目go.mod的文件內(nèi)容
	initialRS := LoadModFile(ctx)
	...
}

// ${GOROOT}/src/cmd/go/internal/modload/init.go
func LoadModFile(ctx context.Context) *Requirements {
	...
	// 做一些初始化的設(shè)置，獲取當(dāng)前項(xiàng)目的go.mod路徑
	// 執(zhí)行g(shù)o mod tidy 是的工作路徑往上一層層尋找，找到的第一個(gè)路徑即為目標(biāo)路徑
        // 查找路徑的調(diào)用棧`Init() => findModuleRoot(base.Cwd())`
	Init()
	...
	// 讀取go.mod文件并解析該文件內(nèi)容;modRoots的長(zhǎng)度為1，大于1的情況我沒(méi)有遇到過(guò)
	for _, modroot := range modRoots {
		gomod := modFilePath(modroot)
		data, f, err := ReadModFile(gomod, fixVersion(ctx, &fixed))
	}
	...
	// 只獲取go.mod文件中的require列表，并記錄每個(gè)依賴的最高版本號(hào)
	rs := requirementsFromModFiles(ctx, modFiles)
	...
	// 如果發(fā)現(xiàn)當(dāng)前的go.mod文件有重復(fù)的依賴路徑
        // 這里會(huì)先對(duì)當(dāng)前項(xiàng)目的go.mod文件進(jìn)行一次依賴項(xiàng)的計(jì)算
	if rs.hasRedundantRoot() {
        // If any module path appears more than once in the roots, we know that the
        // go.mod file needs to be updated even though we have not yet loaded any
        // transitive dependencies.
		...
	}
	...
}

// {GOROOT}/src/cmd/go/internal/modload/load.go
func LoadPackages(...) (...) {
    // 找出項(xiàng)目的所有依賴,有個(gè)全局變量負(fù)責(zé)最后的存儲(chǔ)的
    ld := loadFromRoots(ctx, loaderParams{
        PackageOpts:  opts,
        requirements: initialRS,
        allPatternIsRoot: allPatternIsRoot,
        listRoots: func(rs *Requirements) (roots []string) {
            // 實(shí)際上調(diào)用的是 matchPackages() 方法
            updateMatches(rs, nil)
            // 這里的matches長(zhǎng)度也是1個(gè)
            for _, m := range matches {
                roots = append(roots, m.Pkgs...)
            }
            return roots
        },
    })
}

// ${GOROOT}/src/cmd/go/internal/modload/search.go
func matchPackages(...) {
    // 遍歷項(xiàng)目根路徑
    walkPkgs := func(root, importPathRoot string, prune pruning) {
        ...
        // 這里的root為go.mod所在的目錄，importPathRoot為go.mod定義的module
        err := fsys.Walk(root, func(path string, fi fs.FileInfo, err error) error {
            // 一大堆判斷過(guò)濾
            ...
            // 包名 = moduleName + 相對(duì)路徑
            name := importPathRoot + filepath.ToSlash(path[len(root):])
            if _, _, err := scanDir(path, tags); err != imports.ErrNoGo {
                m.Pkgs = append(m.Pkgs, name)
            }
            return nil
        })
    }
    // 同樣的這里modules也只有1個(gè)，多個(gè)的沒(méi)遇到過(guò)
    for _, mod := range modules {
        walkPkgs(root, modPrefix, prune)
    }
    return
}

// {GOROOT}/src/cmd/go/internal/modload/load.go
func loadFromRoots(ctx context.Context, params loaderParams) *loader {
    ...
    // 注這里是多次循環(huán)的過(guò)程
    // a=>b,只有當(dāng)b加載后才能知道是否有b=>c,b=>d。
    // 所以這里會(huì)不斷的重復(fù)這個(gè)過(guò)程，直至所有的依賴關(guān)系構(gòu)建完畢
    for {
        ld.reset()
        ...
        // 找出項(xiàng)目下的文件夾路徑，這里的rootPkgs每次循環(huán)都是一樣的
        rootPkgs := ld.listRoots(ld.requirements)
        ...
        // 從根路徑出發(fā)，遍歷全部的文件，獲取依賴關(guān)系
        // 在加載依賴A的同時(shí)，會(huì)根據(jù)依賴A里面的go.mod繼續(xù)去找依賴B
        // 如果發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目中有直接引用依賴A,但是當(dāng)前項(xiàng)目的go.mod沒(méi)有(前面加載過(guò)，存放在ld.requirements),
        // 則會(huì)給該pkg一個(gè)err(這里不是module,是module里面的某個(gè)包，例如 A/xxxx,A/yyy),
        // 這里會(huì)交由ld.resolveMissingImports去處理
        for _, path := range rootPkgs {
            // 這里是并發(fā)加載，速度還是比較快的
            // 主要的邏輯在在ld.load方法上
            root := ld.pkg(ctx, path, pkgIsRoot)
            if !inRoots[root] {
                ld.roots = append(ld.roots, root)
                inRoots[root] = true
            }
        }
        // 這個(gè)只是將依賴樹(shù)給平鋪了存放在 ld.pkgs
        ld.buildStacks()
        ...
        // 某種程度上, 可以認(rèn)為這里下載的是缺失的直接依賴，即go.mod里面沒(méi)聲明，但是項(xiàng)目卻使用到了的
        // 如果發(fā)現(xiàn)沒(méi)有缺失的直接依賴了，即可認(rèn)為依賴關(guān)系已經(jīng)構(gòu)建完畢。
        // 因?yàn)樯鲜鲞^(guò)程會(huì)自動(dòng)構(gòu)建依賴關(guān)系，這里只是添加缺失的直接依賴，然后由上面的循環(huán)來(lái)構(gòu)建依賴關(guān)系
        modAddedBy := ld.resolveMissingImports(ctx)
        if len(modAddedBy) == 0 {
            break
        }
    }
    ...
}
// 因?yàn)闃?gòu)建的是整個(gè)依賴關(guān)系，所以上述過(guò)程完成后，項(xiàng)目中不需要的依賴也已經(jīng)自動(dòng)剔除了

// {GOROOT}/src/cmd/go/internal/modload/load.go
func (ld *loader) load(ctx context.Context, pkg *loadPkg) {
	... 
	// 找出pkg的module及其所在目錄
	pkg.mod, pkg.dir, pkg.altMods, pkg.err = importFromModules(ctx, pkg.path, ld.requirements, mg)
	if pkg.dir == "" {
		return
	}
	...
	// 掃描文件獲取所有的import
	// 這里是一個(gè)pkg的所有import
	/* 
	例如: 
		A/B/xxx.go 
			import "11111"
		A/B/yyy.go
			import "22222"
	則 pkg
		import "1111"
		import "2222"
	*/ 
	imports, testImports, err = scanDir(pkg.dir, ld.Tags)
	...
	// 遞歸執(zhí)行 ld.pkg 組裝下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，又回來(lái)繼續(xù)調(diào)用 ld.load
	for _, path := range imports {
		pkg.imports = append(pkg.imports, ld.pkg(ctx, path, importFlags))
	}
}

func LoadPackages(...) (...) {
	...
	if err := commitRequirements(ctx); err != nil {
		base.Fatalf("go: %v", err)
	}
	...
}