Go 中有一個(gè)特別的 init() 函數(shù)，它主要用于包的初始化。init() 函數(shù)在包被引入后會(huì)被自動(dòng)執(zhí)行。如果在 main 包中，它也會(huì)在 main() 函數(shù)之前執(zhí)行。

本文將以此為主題，介紹 Go 中 init() 函數(shù)的使用和常見(jiàn)使用場(chǎng)景。還有，我在工作中更多看到的是 init() 函數(shù)的濫用。

init() 函數(shù)的執(zhí)行時(shí)機(jī)

首先，init() 的執(zhí)行時(shí)機(jī)處于包級(jí)別變量聲明和 main() 函數(shù)執(zhí)行之間。

這意味著在包中聲明的全局變量，如果附帶初始化表達(dá)式，這些表達(dá)式將在任何 init() 函數(shù)執(zhí)行之前進(jìn)行初始化。

我們通過(guò)一個(gè)示例演示，代碼如下：

var Age = GetAge()

func GetAge() int {
    return 18
}

func init() {
    fmt.Printf("You're %d years old.\n", Age)
    Age = 3
}

func main() {
    fmt.Printf("You're %d years old.\n", Age)
}

輸出：

You're 18 years old
You're 3 years old

從輸出可知，GetAge() 函數(shù)作為 Age 的初始化函數(shù)，于 init() 函數(shù)前執(zhí)行，賦值 Age 為 3。而 init() 函數(shù)于其后執(zhí)行，賦值 Age 為 3。main() 函數(shù)則在最后執(zhí)行，輸出最終的 Age 值。

這個(gè)順序是符合我們預(yù)期的。

與被引入包的 init() 函數(shù)

如果一個(gè)包導(dǎo)入了其他包，被導(dǎo)入包的初始化 init() 則會(huì)先于導(dǎo)入它的包的變量初始化和 init 函數(shù)前執(zhí)行。

舉例來(lái)說(shuō)明吧！

假設(shè)，我們有一個(gè) main 包，它導(dǎo)入了 sub 包，并且同樣有一個(gè) init() 函數(shù)：

// main.go

package main

import (
    "fmt"
    _ "demo/sub"
)

var age = GetAge()

func GetAge() int {
  fmt.Println("main initialize variables.")
  return 18
}

func init() {
    fmt.Println("main package init")
}

func main() {
    fmt.Println("main function")
}

而 sub 包中包含定義的 init() 函數(shù)

// sub/sub.go

package sub

import "fmt"

var age = GetAge()

func GetAge() int {
  fmt.Println("sub initialize variables.")
  return 18
}

func init() {
    fmt.Println("sub package init")
}

// 其他可能的函數(shù)和聲明

當(dāng)你運(yùn)行 main.go 時(shí)，輸出將會(huì)按照以下順序出現(xiàn)：

sub initialize variables.
sub package init
main initialize variables.
main package init
main function

這個(gè)示例清晰地展示了包的初始化順序：首先是被導(dǎo)入包（sub）的 init() 函數(shù)，然后是導(dǎo)入它的包（main）的 init() 函數(shù)，最后是 main 函數(shù)。

這也確保了依賴包在使用前已經(jīng)被正確初始化。

特別說(shuō)明：

init() 區(qū)別于其他函數(shù)，不需要我們顯式調(diào)用，它會(huì)自動(dòng)被 Go runtime 調(diào)用。而且，每個(gè)包中的 init() 只會(huì)被執(zhí)行一次。

一個(gè)包其實(shí)可有多個(gè) init()，無(wú)論是在分部在包中的同一個(gè)文件中還是多個(gè)文件中。如果分布在多個(gè)文件中，執(zhí)行順序通常是按照文件名的字典順序。

為說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題，我們首先修改 sub.go 文件，內(nèi)容如下：

// sub/sub.go

package sub

import "fmt"

var age = GetAge()

func GetAge() int {
  fmt.Println("sub initialize variables.")
  return 18
}

func init() {
    fmt.Println("sub init 1")
}

func init() {
    fmt.Println("sub init 2")
}

新增一個(gè) sub1.go 文件，如下所示：

// sub/sub1.go

package sub

import "fmt"

var age = GetAge1()

func GetAge1() int {
  fmt.Println("sub1 initialize variables.")
  return 18
}

func init() {
    fmt.Println("sub1 init")
}

輸出：

sub initialize variables.
sub init 1
sub init 2
sub1 initialize variables.
sub1 init
main initialize variables.
main package init
main function

結(jié)果符合預(yù)期。

init() 的使用場(chǎng)景

init() 函數(shù)通常用于進(jìn)行一些必要的設(shè)置或初始化操作，例如初始化包級(jí)別的變量與命令行參數(shù)、配置加載、環(huán)境檢查、甚至注冊(cè)插件等。

項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中，組件依賴管理通常比較令人頭疼。但一些簡(jiǎn)單的依賴關(guān)系，即使沒(méi)有如 wire 這樣依賴注入工具的加持，通過(guò) init 也可管理。

命令行參數(shù)

對(duì)于開(kāi)發(fā)一個(gè)簡(jiǎn)單的命令行應(yīng)用，init() 和標(biāo)準(zhǔn)庫(kù) flag 包結(jié)合，可快速完成命令命令行參數(shù)的初始化。

package main

import (
    "flag"
    "fmt"
)

var name string
var help bool

func init() {
    flag.StringVar(&name, "name", "World", "a name to say hello to")
    flag.StringVar(&help, "name", "World", "display help information")
    flag.Parse()
}

func main() {
    if help {
        fmt.Fprintf(os.Stderr, "Usage of %s:\n", os.Args[0])
        flag.PrintDefaults()
        os.Exit(1)
    } 
    fmt.Printf("Hello, %s!\n", name)
}

以上示例中，init() 函數(shù)解析了命令行參數(shù)并初始化變量 name 和 help 變量。

配置加載

init 函數(shù)的領(lǐng)哇一個(gè)常見(jiàn)場(chǎng)景是配置加載。配置通常是程序啟動(dòng)時(shí)要盡早執(zhí)行的操作。

例如，你有一個(gè) web 服務(wù)，要在啟動(dòng)服務(wù)器前加載數(shù)據(jù)庫(kù)配置、API 密鑰或其他服務(wù)配置。

var config AppConfig

func init() {
    configFile, err := os.Open("config.json")
    if err != nil {
        log.Fatal(err)
    }
    defer configFile.Close()
    jsonParser := json.NewDecoder(configFile)
    jsonParser.Decode(&config)
}

如果配置加載都出現(xiàn)問(wèn)題，很大程度說(shuō)明服務(wù)配置不正常，要立刻退出服務(wù)。我們可使用 log.Fatal(err) （更優(yōu)雅）或 panic(err) 退出服務(wù)。

環(huán)境檢查

init() 還可以用于檢查和驗(yàn)證程序運(yùn)行所需的環(huán)境。如，我們要確保必要的環(huán)境變量已設(shè)置，或者必要的外部服務(wù)可用。

如我們的必須依賴一個(gè)需要認(rèn)證的外部服務(wù)，示例代碼：

func init() {
    if os.Getenv("XXX_API_KEY") == "" {
        log.Fatal("XXX_API_KEY environment variable not set")
    }

    apiKey := os.Getenv("XXX_API_KEY")
    // instantiating Component
    // ...
}

通過(guò)，如果要實(shí)例化的組件不需要賴加載，創(chuàng)建和配置驗(yàn)證同時(shí) init() 中完成即可。

注冊(cè)插件或服務(wù)

如果你的程序用的是插件架構(gòu)，我們可以在程序啟動(dòng)時(shí)注冊(cè)這些插件。init() 正可以用來(lái)自動(dòng)注冊(cè)這些插件。

示例代碼：

func init() {
    plugin.Register("myPlugin", NewMyPlugin)
}

Go 的數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)管理可作為這種場(chǎng)景的典型案例。

Go 的 database 操作通常依賴 database/sql 包，它提供了一種通用接口與 SQL 或類 SQL 數(shù)據(jù)庫(kù)交互。而具體的驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)（如 MySQL、PostgreSQL、SQLite 等）通常是通過(guò)實(shí)現(xiàn) database/sql 包定義接口來(lái)提供支持。

這種架構(gòu)下，init() 被用于驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)注冊(cè)。

例如，如下這個(gè) MySQL 驅(qū)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)：

package mysql

import (
    "database/sql"
)

func init() {
    sql.Register("mysql", &MySQLDriver{})
}

type MySQLDriver struct {
    // 驅(qū)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)
}

我們只要導(dǎo)入這個(gè) database driver 包，它的 init() 就會(huì)被調(diào)用，將驅(qū)動(dòng)注冊(cè)到 database/sql 包中。

我們使用的時(shí)候，通過(guò) database/sql 接口即可使用該 MySQL 驅(qū)動(dòng)，而不需關(guān)心它的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。

import (
    "database/sql"
    _ "github.com/go-sql-driver/mysql" // 導(dǎo)入 MySQL 驅(qū)動(dòng)
)

func main() {
    db, err := sql.Open("mysql", "user:password@/dbname")
    // ...
}

通過(guò)這種方式，Go 的數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)代碼更加模塊化和靈活性。使用方只需關(guān)心與 database/sql 交互即可，而不必關(guān)心驅(qū)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。

實(shí)際的場(chǎng)景案例，我覺(jué)得肯定不止這么多。對(duì)于任何需要提前初始化和驗(yàn)證的場(chǎng)景，可適當(dāng)考慮是否可通過(guò)使用 init() 來(lái)簡(jiǎn)化代碼。

注意點(diǎn)

講了那么多 init() 的使用，但我在平時(shí)發(fā)現(xiàn)，更多的時(shí)候 init() 函數(shù)是在被濫用。

我這里不得不提一些注意點(diǎn)。

啟動(dòng)耗時(shí)

首先，由于 init() 函數(shù)在程序啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)執(zhí)行，這就導(dǎo)致它會(huì)增加程序啟動(dòng)時(shí)間，特別是一些組件初始化耗時(shí)較長(zhǎng)。

非必要場(chǎng)景，懶加載依然是不錯(cuò)的選擇。

什么是必要場(chǎng)景呢？簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，如果這個(gè)操作失敗了，這個(gè)程序就沒(méi)有繼續(xù)啟動(dòng)的必要了。

依賴關(guān)系

還有，過(guò)多或過(guò)于復(fù)雜的 init() 函數(shù)可能會(huì)導(dǎo)致程序難以理解維護(hù)，依賴關(guān)系混亂。

這點(diǎn)在單體項(xiàng)目中體現(xiàn)的特別明顯，所有人維護(hù)一個(gè)項(xiàng)目，所以依賴都加載到 init() 中。

如何解決呢？

如前面所有，一方面要僅在必要場(chǎng)景時(shí)使用 init() 函數(shù)初始化一些操作。

另外，有條件的話，建議盡量保持服務(wù)簡(jiǎn)單，如果依賴過(guò)多，如出現(xiàn)要一個(gè)服務(wù)連接多個(gè)相同組件（數(shù)據(jù)庫(kù)、Redis），就是時(shí)候考慮優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)了，可考慮將部分業(yè)務(wù)抽離為獨(dú)立服務(wù)。

總結(jié)

本文介紹了到 init() 函數(shù)在 Go 中的特殊之處和使用方式。它提供了一種不同于其他語(yǔ)言的機(jī)制來(lái)初始化包，但也需謹(jǐn)慎使用以避免不必要的復(fù)雜性。

到此這篇關(guān)于詳解Go語(yǔ)言中init的使用與常見(jiàn)應(yīng)用場(chǎng)景的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Go init使用內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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