构建微服务的十大 Golang 框架和库

云时代架构 2021-03-17

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作者 | Kecci Kun

译者 | Sambodhi

策划 | 田晓旭

现在已经有很多开源库 golang 支持构建应用程序，这些库设计简单，代码干净，性能良好，本文为大家精心挑选了十个实用的框架和库。

1CLI 命令 (spf13/cobra)

你想生成一些 CLI 命令吗？

Cobra 既是一个创建强大的现代 CLI 应用程序的库，也是一个生成应用程序和命令文件的程序。

我使用这个库来管理命令应用程序，执行 runner 应用程序，初始化配置，并启动 Rest API。

基于 Cobra 的应用组织结构：

├── app
│ ├── main.go
│ ├── cmd
│ └── root.go

在 app/main.go 中：

package main
import (
   "app/cmd"
)
func main() {
   cmd.Execute()
}

在 app/cmd/root.go 中：

package cmd
var rootCmd = &cobra.Command{
   Use:   "hugo",
   Short: "Hugo is a very fast static site generator",
   Long: `A Fast and Flexible Static Site Generator built with love by spf13 and friends in Go. Complete documentation is available at http://hugo.spf13.com`,
   Run: func(cmd *cobra.Command, args []string) {
      // Do Stuff Here
   },
}
func Execute() {
   if err := rootCmd.Execute(); err != nil {
      fmt.Println(err)
      os.Exit(1)
   }
}

Cobra：https://github.com/spf13/cobra

2配置读取器 (spf13/viper)

Viper 是一个完整的 Go 应用配置解决方案。

Viper 可以读取以下内容：

JSON
TOML
YAML
HCL
INI
envfile 以及Java 属性配置文件

示例 config/config.toml ：

address="localhost"
port="9090"

读取 config.go：

func ReadConfig() {
   viper.SetConfigName("config/config.toml")
   viper.SetConfigType("toml")
   err := viper.ReadInConfig()
   if err != nil {
      panic(fmt.Errorf("Fatal error config file: %s \n", err))
   }
}

在 main.go 中使用 config 中的 value：

func main() {
   address := viper.Get("address")
   port := viper.Get("port")
   fmt.Printf("address: %s", address)
   fmt.Printf("port: %s", port)
}

Viper:https://github.com/spf13/viper

3Web 框架 (labstack/echo)

高性能、极简主义的 Go Web 框架

安装：

// go get github.com/labstack/echo/{version}
go get github.com/labstack/echo/v4

示例：

package main
import (
  "net/http"
  "github.com/labstack/echo/v4"
  "github.com/labstack/echo/v4/middleware"
)
func main() {
  // Echo instance
  e := echo.New()
  // Middleware
  e.Use(middleware.Logger())
  e.Use(middleware.Recover())
  // Routes
  e.GET("/", hello)
  // Start server
  e.Logger.Fatal(e.Start(":1323"))
}
// Handler
func hello(c echo.Context) error {
  return c.String(http.StatusOK, "Hello, World!")
}

4依赖注入 (uber-go/fx)

我发现这个库非常有用，你不需要生成任何东西。只是代码。非常模块化，层次清晰。

一个基于依赖注入的 Go 应用框架。

func main() {
    fx.New(injectModule()).Run()
}
func injectModule() fx.Option {
    return fx.Options(
        fx.Provide( 
             NewTimeOutContext, 
             NewDbConn, 
        ),
        repository.Module, 
        service.Module, 
        outbound.Module, 
        server.Module, 
        controller.Module,
    )
}

Uber-go/fx: https://github.com/uber-go/fx

5Swagger 生成器、UI 和验证

在 swagger 部分，我必须使用不同的 3 个库，因为我找不到任何一个库可以在一个库中包含 3 个库。

a. Swagger 生成器 (swaggo/swag)

Swag 将 Go 注释转换为 Swagger 文档 2.0。

我们已经为流行的 Go Web 框架创建了各种插件。这使你可以快速地与现有的 Go 项目集成（使用 Swagger UI）。

支持的 Web 框架：

gin
echo
buffalo
net/http

Swag 已经处理了你的 swagger 文档。所以你不再需要写swagger.yml
或swagger.json
。你需要做的就是写注释。这是一个例子：

// @title Blueprint Swagger API
// @version 1.0
// @description Swagger API for Golang Project Blueprint.
// @termsOfService http://swagger.io/terms/
// @contact.name API Support
// @contact.email martin7.heinz@gmail.com
// @license.name MIT
// @license.url https://github.com/MartinHeinz/go-project-blueprint/blob/master/LICENSE
// @BasePath api/v1
func main() {
    ...
    r.GET("/swagger/*any", ginSwagger.WrapHandler(swaggerFiles.Handler))
    ...
}

swaggo/swag:https://github.com/swaggo/swag

b. Swagger UI (swaggo/echo-swagger)

因为我用的是 echo，所以我选择这个作为 swagger 的用户界面。

使用示例：

package main
import (
    "github.com/labstack/echo/v4"
    "github.com/swaggo/echo-swagger"
    _ "github.com/swaggo/echo-swagger/example/docs" // docs is generated by Swag CLI, you have to import it.
)
// @title Swagger Example API
// @version 1.0
// @description This is a sample server Petstore server.
// @termsOfService http://swagger.io/terms/
// @contact.name API Support
// @contact.url http://www.swagger.io/support
// @contact.email support@swagger.io
// @license.name Apache 2.0
// @license.url http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0.html
// @host petstore.swagger.io
// @BasePath v2
func main() {
    e := echo.New()
    e.GET("/swagger/*", echoSwagger.WrapHandler)
    e.Logger.Fatal(e.Start(":1323"))
}

swaggo/echo-swagger:https://github.com/swaggo/echo-swagger

c. Swagger 验证 (go-swagger/go-swagger)

这个包包含了 Swagger 2.0（也就是 OpenAPI 2.0）的 golang 实现：它知道如何序列化和反序列化 swagger 规范。

安装：

go get github.com/go-swagger/go-swagger/cmd/swagger

键入此命令以验证：

swagger validate api/docs/swagger.yaml

输出：

2021/01/30 22:47:01 
The swagger spec at "api/docs/swagger.yaml" is valid against swagger specification 2.0

go-swagger/go-swagger:https://github.com/go-swagger/go-swagger

6自定义记录器 (sirupsen/logrus)

Logrus 是一个适用于 Go(golang) 的结构化记录器，与标准库记录器完全 API 兼容。

示例：

package main
import (
  log "github.com/sirupsen/logrus"
)
func main() {
  log.WithFields(log.Fields{
    "animal": "walrus",
  }).Info("A walrus appears")
}

sirupsen/logrus:https://github.com/sirupsen/logrus

7模拟生成器 (vektra/mockery)

Golang 的模拟代码自动生成器

安装：

go get github.com/vektra/mockery/v2/.../

生成模拟：

./bin/mockery --all

输出：

vektra/mockery:https://github.com/vektra/mockery

8迁移 (golang-migrate/migrate)

用 Go 编写的数据库迁移。作为 CLI 使用或作为库导入。

数据库驱动程序运行迁移：

PostgreSQL
Redshift
Ql
Cassandra
SQLite(todo #165)
SQLCipher
MySQL/MariaDB
Neo4j
MongoDB
CrateDB(todo #170)
Shell(todo #171)
Google Cloud Spanner
CockroachDB
ClickHouse
Firebird
MS SQL Server

安装：

$ go get -u -d github.com/golang-migrate/migrate/cmd/migrate

键入命令创建迁移文件：

migrate create -ext sql -dir database/migrations -seq create_user

键入命令运行迁移：

migrate -database "mysql://user:pass@tcp(localhost:3600)/user" -path=database/migrations up

键入命令中断迁移：

migrate -database "mysql://user:pass@tcp(localhost:3600)/user" -path=database/migrations down

golang-migrate/migrate:https://github.com/golang-migrate/migrate

9消息传递 (NSQ)

NSQ 拓扑：

NSQ 组件：

nsqlookupd （守护进程管理拓扑路由）
nsqd（守护进程管理接收、排队和传递消息）
nsqadmin（nsq 的默认 Web UI）

docker-compose 示例：(nsqlookupd, nsqd, nsqadmin)

version: '3'
services:
nsqlookupd:
image: nsqio/nsq
command: nsqlookupd
ports:
- "4160:4160"
- "4161:4161"
nsqd:
image: nsqio/nsq
command: nsqd --lookupd-tcp-address=nsqlookupd:4160
depends_on:
- nsqlookupd
ports:
- "4150:4150"
- "4151:4151"
nsqadmin:
image: nsqio/nsq
command: nsqadmin --lookupd-http-address=nsqlookupd:4161
depends_on:
- nsqlookupd
ports:
- "4171:4171"

执行：

运行 docker：
$ docker-compose up -d
或者，如果使用名称 (docker-compose-nsq.yml)：
$ docker-compose -f docker-compose-nsq.yml up -d
检查容器 docker：
$ docker-compose ps
查看日志：
$ docker-compose logs
检查 nsq Web UI（假设端口为 32770）：
$ curl http://127.0.0.1:32770/ping

在 golang 中：

创建文件夹：
├── consume
│   └── consume.go
└── publish
    └── publish.go

consume.go：

package main
import (
"log"
"sync"
"github.com/nsqio/go-nsq"
)
func main() {
wg := &sync.WaitGroup{}
wg.Add(1)
decodeConfig := nsq.NewConfig()
c, err := nsq.NewConsumer("My_NSQ_Topic", "My_NSQ_Channel", decodeConfig)
if err != nil {
log.Panic("Could not create consumer")
}
c.AddHandler(nsq.HandlerFunc(func(message *nsq.Message) error {
log.Println("NSQ message received:")
log.Println(string(message.Body))
return nil
}))
err = c.ConnectToNSQD("127.0.0.1:4150")
if err != nil {
log.Panic("Could not connect")
}
log.Println("Awaiting messages from NSQ topic \"My NSQ Topic\"...")
wg.Wait()
}

运行 consume.go：

$ go run consume/consume.go

publish.go：

package main
import (
"log"
"github.com/nsqio/go-nsq"
)
func main() {
config := nsq.NewConfig()
p, err := nsq.NewProducer("127.0.0.1:4150", config)
if err != nil {
log.Panic(err)
}
err = p.Publish("My_NSQ_Topic", []byte("sample NSQ message"))
if err != nil {
log.Panic(err)
}

运行 publish.go：

$ go run publish/publish.go

nsqio/go-nsq:https://github.com/nsqio/go-nsq

10SQL (jmoiron/sqlx)

sqlx 是一个库，它在 Go 的标准 database/sql 库上提供了一组扩展。

我喜欢 sqlx 的一点是它们可以进行结构扫描。快速而简单的使用。

结构扫描示例：

  place := Place{}
    rows, err := db.Queryx("SELECT * FROM place")
    for rows.Next() {
        err := rows.StructScan(&place)
        if err != nil {
            log.Fatalln(err)
        } 
        fmt.Printf("%#v\n", place)
    }

jmoiron/sqlx:https://github.com/jmoiron/sqlx

11额外附加

Go 例程分组 (sync/errgroup)

https://pkg.go.dev/golang.org/x/sync/errgroup

为 golang 生成流畅的 SQL (Masterminds/squirrel)。

https://github.com/Masterminds/squirrel

Golang Linter (golangci/golangci-lint)

https://github.com/golangci/golangci-lint

断路器 (gojek/heimdall)

https://github.com/gojek/heimdall

Go 工具生成标签 (fatih/gomodifytags)

https://github.com/fatih/gomodifytags

12总结

要建立应用程序，我们应该知道我们有什么特性，特别是如果我们想建立持续的应用程序和团队之间的合作。我建议有一个坚实的、可读性强的代码，这样在成为遗留代码之前（也许 5~10 年后），它可以更容易维护。

构建应用的 3 个关键：

简单设计（项目结构和依赖关系）
干净的代码（可读和可维护）
模块化（实心骨架和柔性骨架）

为了把这些库都包装起来，我有一个设计简单、代码干净的模板或骨架项目。请看：https://github.com/kecci/goscription

作者介绍：

Kecci Kun，软件工程师。

来源 | https://keccikun.medium.com/top-10-framework-golang-library-to-build-microservice-391a2bb4c2cb
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