10.5. 包的匿名导入
如果只是导入一个包而并不使用导入的包将会导致一个编译错误。但是有时候我们只是想利用导入包而产生的副作用:它会计算包级变量的初始化表达式和执行导入包的init初始化函数(2.6.2)。这时候我们需要抑制“unused import”编译错误,我们可以用下划线_来重命名导入的包。像往常一样,下划线_为空白标识符,并不能被访问。
import _ "image/png" // register PNG decoder
这个被称为包的匿名导入。它通常是用来实现一个编译时机制,然后通过在main主程序入口选择性地导入附加的包。首先,让我们看看如何使用该特性,然后再看看它是如何工作的。
标准库的image图像包包含了一个Decode函数,用于从io.Reader接口读取数据并解码图像,它调用底层注册的图像解码器来完成任务,然后返回image.Image类型的图像。使用image.Decode很容易编写一个图像格式的转换工具,读取一种格式的图像,然后编码为另一种图像格式:
// The jpeg command reads a PNG image from the standard input // and writes it as a JPEG image to the standard output. package main import ( "fmt" "image" "image/jpeg" _ "image/png" // register PNG decoder "io" "os" ) func main() { if err := toJPEG(os.Stdin, os.Stdout); err != nil { fmt.Fprintf(os.Stderr, "jpeg: %v\n", err) os.Exit(1) } } func toJPEG(in io.Reader, out io.Writer) error { img, kind, err := image.Decode(in) if err != nil { return err } fmt.Fprintln(os.Stderr, "Input format =", kind) return jpeg.Encode(out, img, &jpeg.Options{Quality: 95}) }
如果我们将gopl.io/ch3/mandelbrot(3.3)的输出导入到这个程序的标准输入,它将解码输入的PNG格式图像,然后转换为JPEG格式的图像输出(图3.3)。
$ go build gopl.io/ch3/mandelbrot $ go build gopl.io/ch10/jpeg $ ./mandelbrot | ./jpeg >mandelbrot.jpg Input format = png
要注意image/png包的匿名导入语句。如果没有这一行语句,程序依然可以编译和运行,但是它将不能正确识别和解码PNG格式的图像:
$ go build gopl.io/ch10/jpeg $ ./mandelbrot | ./jpeg >mandelbrot.jpg jpeg: image: unknown format
下面的代码演示了它的工作机制。标准库还提供了GIF、PNG和JPEG等格式图像的解码器,用户也可以提供自己的解码器,但是为了保持程序体积较小,很多解码器并没有被全部包含,除非是明确需要支持的格式。image.Decode函数在解码时会依次查询支持的格式列表。每个格式驱动列表的每个入口指定了四件事情:格式的名称;一个用于描述这种图像数据开头部分模式的字符串,用于解码器检测识别;一个Decode函数用于完成解码图像工作;一个DecodeConfig函数用于解码图像的大小和颜色空间的信息。每个驱动入口是通过调用image.RegisterFormat函数注册,一般是在每个格式包的init初始化函数中调用,例如image/png包是这样注册的:
package png // image/png func Decode(r io.Reader) (image.Image, error) func DecodeConfig(r io.Reader) (image.Config, error) func init() { const pngHeader = "\x89PNG\r\n\x1a\n" image.RegisterFormat("png", pngHeader, Decode, DecodeConfig) }
最终的效果是,主程序只需要匿名导入特定图像驱动包就可以用image.Decode解码对应格式的图像了。
数据库包database/sql也是采用了类似的技术,让用户可以根据自己需要选择导入必要的数据库驱动。例如:
import ( "database/sql" _ "github.com/lib/pq" // enable support for Postgres _ "github.com/go-sql-driver/mysql" // enable support for MySQL ) db, err = sql.Open("postgres", dbname) // OK db, err = sql.Open("mysql", dbname) // OK db, err = sql.Open("sqlite3", dbname) // returns error: unknown driver "sqlite3"
练习 10.1: 扩展jpeg程序,以支持任意图像格式之间的相互转换,使用image.Decode检测支持的格式类型,然后通过flag命令行标志参数选择输出的格式。
练习 10.2: 设计一个通用的压缩文件读取框架,用来读取ZIP(archive/zip)和POSIX tar(archive/tar)格式压缩的文档。使用类似上面的注册技术来扩展支持不同的压缩格式,然后根据需要通过匿名导入选择导入要支持的压缩格式的驱动包。
下一章:10.6. 包和命名
在本节中,我们将提供一些关于Go语言独特的包和成员命名的约定。 当创建一个包,一般要用短小的包名,但也不能太短导致难以理解。标准库中最常用的包有bufio、bytes、flag、fmt、http、io、jso ...