神奇的 Go init 函数
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2021-11-18 02:51
前言
哈喽,兄弟们,我是
asong
。今天与大家聊一聊Go
语言中的神奇函数init
,为什么叫他神奇函数呢?因为该函数可以在所有程序执行开始前被调用,并且每个包下可以有多个init
函数。这个函数使用起来比较简单,但是你们知道他的执行顺序是怎样的嘛?本文我们就一起来解密。
init
函数的特性
先简单介绍一下init
函数的基本特性:
init
函数先于main
函数自动执行每个包中可以有多个 init
函数,每个包中的源文件中也可以有多个init
函数init
函数没有输入参数、返回值,也未声明,所以无法引用不同包的 init
函数按照包导入的依赖关系决定执行顺序无论包被导入多少次, init
函数只会被调用一次,也就是只执行一次
init
函数的执行顺序
我在刚学习init
函数时就对他的执行顺序很好奇,在谷歌上搜了几篇文章,他们都有一样的图:
下图来源于网络:
这张图片很清晰的反应了init
函数的加载顺序:
包加载优先级排在第一位,先层层递归进行包加载 每个包中加载顺序为: const
>var
>init
,首先进行初始化的是常量,然后是变量,最后才是init
函数。针对包级别的变量初始化顺序,Go
官方文档给出这样一个例子:
var (
a = c + b // == 9
b = f() // == 4
c = f() // == 5
d = 3 // == 5 after initialization has finished
)
func f() int {
d++
return d
}
变量的初始化按出现的顺序从前往后进行,假若某个变量需要依赖其他变量,则被依赖的变量先初始化。所以这个例子中,初始化顺序是 d
-> b
-> c
-> a
。
上图只是表达了init
函数大概的加载顺序,有些细节我们还是不知道的,比如:当前包下有多个init
函数,按照什么顺序执行,当前源文件下有多个init
函数,这又按照什么顺序执行呢?本来想写个例子挨个验证一下的,后来一看Go
官方文档中都有说明,也就没有必要再写一个例子啦,直接说结论吧:
如果当前包下有多个 init
函数,首先按照源文件名的字典序从前往后执行。若一个文件中出现多个 init
函数,则按照出现顺序从前往后执行。
前面说的有点乱,对init
函数的加载顺序做一个小结:
从当前包开始,如果当前包包含多个依赖包,则先初始化依赖包,层层递归初始化各个包,在每一个包中,按照源文件的字典序从前往后执行,每一个源文件中,优先初始化常量、变量,最后初始化
init
函数,当出现多个init
函数时,则按照顺序从前往后依次执行,每一个包完成加载后,递归返回,最后在初始化当前包!
init
函数的使用场景
还记得我之前的这篇文章吗:go解锁设计模式之单例模式,借用init
函数的加载机制我们可以实现单例模式中的饿汉模式,具体怎么实现可以参考这篇文章,这里就不在写一遍了。
init
函数的使用场景还是挺多的,比如进行服务注册、进行数据库或各种中间件的初始化连接等。Go
的标准库中也有许多地方使用到了init
函数,比如我们经常使用的pprof
工具,他就使用到了init
函数,在init
函数里面进行路由注册:
//go/1.15.7/libexec/src/cmd/trace/pprof.go
func init() {
http.HandleFunc("/io", serveSVGProfile(pprofByGoroutine(computePprofIO)))
http.HandleFunc("/block", serveSVGProfile(pprofByGoroutine(computePprofBlock)))
http.HandleFunc("/syscall", serveSVGProfile(pprofByGoroutine(computePprofSyscall)))
http.HandleFunc("/sched", serveSVGProfile(pprofByGoroutine(computePprofSched)))
http.HandleFunc("/regionio", serveSVGProfile(pprofByRegion(computePprofIO)))
http.HandleFunc("/regionblock", serveSVGProfile(pprofByRegion(computePprofBlock)))
http.HandleFunc("/regionsyscall", serveSVGProfile(pprofByRegion(computePprofSyscall)))
http.HandleFunc("/regionsched", serveSVGProfile(pprofByRegion(computePprofSched)))
}
这里就不扩展太多了,更多标准库中的使用方法大家可以自己去探索一下。
在这最后总结一下使用init
要注意的问题吧:
编程时不要依赖 init
的顺序一个源文件下可以有多个 init
函数,代码比较长时可以考虑分多个init
函数复杂逻辑不建议使用 init
函数,会增加代码的复杂性,可读性也会下降在 init
函数中也可以启动goroutine
,也就是在初始化的同时启动新的goroutine
,这并不会影响初始化顺序init
函数不应该依赖任何在main
函数里创建的变量,因为init
函数的执行是在main
函数之前的init
函数在代码中不能被显示的调用,不能被引用(赋值给函数变量),否则会出现编译错误。导入包不要出现循环依赖,这样会导致程序编译失败 Go
程序仅仅想要用一个package
的init
执行,我们可以这样使用:import _ "test_xxxx"
,导入包的时候加上下划线就ok
了包级别的变量初始化、 init
函数执行,这两个操作都是在同一个goroutine
中调用的,按顺序调用,一次一个包
总结
好啦,这篇文章到这里就结束了,本身init
函数就很好理解,写这篇文章的目的就是让大家了解他的执行顺序,这样在日常开发中才不会写出bug
。希望本文对大家有所帮助,我们下期见!
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