Go embed包及其使用详解

embed 是什么

embed 是在 Go 1.16 中新加包。它通过//go:embed 指令,可以在编译阶段将静态资源文件打包进编译好的程序中,并提供访问这些文件的能力。

为什么需要 embed 包

  • 部署过程更简单。传统部署要么需要将静态资源与已编译程序打包在一起上传,或者使用 docker 和 dockerfile 自动化前者,这在精神上是很麻烦的。
  • 确保程序的完整性。在运行过程中损坏或丢失静态资源通常会影响程序的正常运行。
  • 您可以独立控制程序所需的静态资源。 最常见的方法(例如静态网站的后端程序)要求将程序连同其所依赖的 html 模板,css,js 和图片以及静态资源的路径一起上传到生产服务器。必须正确配置 Web 服务器,以便用户访问它。

现在,我们将所有这些资源都嵌入到程序中。我们只需要部署一个二进制文件并为程序本身配置它们即可。部署过程已大大简化。

embed 的常用场景

以下列举一些静态资源文件需要被嵌入到程序中的常用场景:

  • Go 模板:模板文件必须可用于二进制文件(模板文件需要对二进制文件可用)。 对于 Web 服务器二进制文件或那些通过提供 init 命令的 CLI 应用程序,这是一个相当常见的用例。 在没有嵌入的情况下,模板通常内联在代码中。例如示例 qbec init 的 init 命令:https://qbec.io/userguide/tour/#initialize-a-new-qbec-app
  • 静态 web 服务:有时,静态文件(如 index.html 或其他 HTML,JavaScript 和 CSS 文件之类的静态文件)需要使用 golang 服务器二进制文件进行传输,以便用户可以运行服务器并访问这些文件。例如示例 web server 中嵌入静态资源文件:https://github.com/gobuffalo/toodo/tree/master/assets
  • 数据库迁移:另一个使用场景是通过嵌入文件被用于数据库迁移脚本。参考示例数据库迁移文件:https://github.com/bigpanther/trober/tree/786dc471ea0d9b4a9e934d7e3c192de214f7c173/migrations embed 的基本使用 embed 包是 golang 1.16 中的新特性,所以,请确保你的 golang 环境已经升级到了 1.16 版本。 下面来一起看看 embed 的基本语法

embed 的基本语法

基本语法非常简单,首先导入 embed 包,然后使用指令//go:embed 文件名 将对应的文件或目录结构导入到对应的变量上。 例如: 在当前目录下新建文件 version.txt,并输入内容 0.0.1

 1package main
 2
 3import (
 4    _ "embed"
 5    "fmt"
 6)
 7
 8//go:embed version.txt
 9var version string
10
11func main() {
12    fmt.Printf("version: %q\n", version)
13}

embed 的三种数据类型及使用

在 embed 中,可以将静态资源文件嵌入到三种类型的变量,分别为:字符串、字节数组、embed.FS 文件类型

将文件内容嵌入到字符串变量中

 1package main
 2
 3import (
 4    _ "embed"
 5    "fmt"
 6)
 7
 8//go:embed version.txt
 9var version string
10
11func main() {
12    fmt.Printf("version %q\n", version)
13}

将文件内容嵌入到字节数组变量中

 1package main
 2import (
 3    _ "embed"
 4    "fmt"
 5)
 6
 7//go:embed version.txt
 8var versionByte []byte
 9
10func main() {
11    fmt.Printf("version %q\n", string(versionByte))
12}

将文件目录结构映射成 embed.FS 文件类型。embed.FS 结构主要有 3 个对外方法

1// Open 打开要读取的文件,并返回文件的fs.File结构.
2func (f FS) Open(name string) (fs.File, error)
3
4// ReadDir 读取并返回整个命名目录
5func (f FS) ReadDir(name string) ([]fs.DirEntry, error)
6
7// ReadFile 读取并返回name文件的内容.
8func (f FS) ReadFile(name string) ([]byte, error)

以下搭建一个简单的静态文件 web 服务为例。

首先,在项目根目录下建立如下静态资源目录结构

1|-static
2|---js
3|------util.js
4|---img
5|------logo.jpg
6|---index.html
 1package main
 2
 3import (
 4    "embed"
 5    "io/fs"
 6    "log"
 7    "net/http"
 8    "os"
 9)
10
11func main() {
12    useOS := len(os.Args) > 1 && os.Args[1] == "live"
13    http.Handle("/", http.FileServer(getFileSystem(useOS)))
14    http.ListenAndServe(":8888", nil)
15}
16
17//go:embed static
18var embededFiles embed.FS
19
20func getFileSystem(useOS bool) http.FileSystem {
21    if useOS {
22        log.Print("using live mode")
23        return http.FS(os.DirFS("static"))
24    }
25
26    log.Print("using embed mode")
27
28    fsys, err := fs.Sub(embededFiles, "static")
29    if err != nil {
30        panic(err)
31    }
32    return http.FS(fsys)
33}

以上代码,分别执行 go run . live 和 go run .,然后在浏览器中运行 http://localhost:8888,默认显示 static 目录下的 index.html 文件内容。

当然,运行 go run . live 和 go run . 的不同之处在于编译后的二进制程序文件在运行过程中是否依赖 static 目录中的静态文件资源。

以下为验证步骤:

首先,使用编译到二进制文件的方式。

若文件内容改变,输出依然是改变前的内容,说明 embed 嵌入的文件内容在编译后不再依赖于原有静态文件了。

1、运行 go run .

2、修改 index.html 文件内容为 Hello China

3、浏览器输入 http://localhost:8888 查看输出。输出内容为修改之前的 Hello World

其次,使用普通的文件方式。若文件内容改变,输出的内容也改变,说明编译后依然依赖于原有静态文件。

1、go run . live

2、修改 index.html 文件内容为 delete

3、浏览器输入 http://localhost:8888 查看输出。输出修改后的内容:Hello China

embed 使用中注意事项

1.在使用//go:embed指令的文件都需要导入 embed 包。 例如,以下例子 没有导入 embed 包,即不会正常运行

 1package main
 2
 3import (
 4    "fmt"
 5)
 6
 7//go:embed file.txt
 8var s string
 9
10func main() {
11    fmt.Print(s)
12}

2.//go:embed指令只能用在包一级的变量中,不能用在函数或方法级别,像以下程序将会报错:

 1package main
 2
 3import (
 4    _ "embed"
 5    "fmt"
 6)
 7
 8func main() {
 9    //go:embed file.txt
10    var s string
11    fmt.Print(s)
12}

第三,当包含目录时,它不会包含以“.”或““开头的文件。但是如果使用通配符,比如dir/*,它将包含所有匹配的文件,即使它们以“.“或"“开头。 请记住,在您希望在 Web 服务器中嵌入文件但不允许用户查看所有文件的列表的情况下,包含 Mac OS 的.DS_Store 文件可能是一个安全问题。 出于安全原因,Go 在嵌入时也不会包含符号链接或上一层目录。

发布日期:2023-10-17 20:34 字数:428 用时 3分钟
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