本文内容纲要：
之前用过go语言的反射来做一些代码生成，参考这篇。
但是这种方式，入侵太强，需要执行对应的申明调用, 所以对GOA框架的自动生成非常感兴趣，于是仔细研究了一下，发现用的比较巧妙, 这里先卖个关子，先看看生成的代码目录结构。
这里使用adder的desgin文件来生成：
package design
import (
. "github.com/goadesign/goa/design"
. "github.com/goadesign/goa/design/apidsl"
)
var _ = API("adder", func() {
Title("The adder API")
Description("A teaser for goa")
Host("localhost:8080")
Scheme("http")
})
var _ = Resource("operands", func() {
Action("add", func() {
Routing(GET("add/:left/:right"))
Description("add returns the sum of the left and right parameters in the response body")
Params(func() {
Param("left", Integer, "Left operand")
Param("right", Integer, "Right operand")
})
Response(OK, "text/plain")
})
})
然后生成对应的目录结构如下(如果不知道怎么生成，参考第一篇)：
qpzhang@qpzhang:~/gocode/src/goa-adder $tree
.
├── app
│ ├── contexts.go
│ ├── controllers.go
│ ├── hrefs.go
│ ├── media_types.go
│ ├── test
│ │ └── operands.go
│ └── user_types.go
├── client
│ ├── adder-cli
│ │ ├── commands.go
│ │ └── main.go
│ ├── client.go
│ ├── datatypes.go
│ └── operands.go
├── design
│ └── design.go
├── main.go
├── operands.go
└── swagger
├── swagger.json
└── swagger.yaml
-
APP目录，生成的框架相关代码,包含HTTP的路由
-
client目录，生成是go原生请求server的client测试程序,方便测试
-
swagger目录, 生成的swagger文件,可以用swagger来进行API的描述,这样不用自己写API接口文档了（cool）
-
然后是main.go , 程序的主入口
-
operands.go 业务逻辑代码,你需要在这里进行修改
//operands.go
package main
import ( "github.com/goadesign/goa" "goa-adder/app" )
// OperandsController implements the operands resource. type OperandsController struct { *goa.Controller }
// NewOperandsController creates a operands controller. func NewOperandsController(service *goa.Service) *OperandsController { return &OperandsController{Controller: service.NewController("OperandsController")} }
// Add runs the add action. func (c *OperandsController) Add(ctx *app.AddOperandsContext) error { // TBD: implement 在这里写对应的函数逻辑 return nil }
非常棒，不用再重复写框架低层那些代码了（路由、编解码等等）。
虽然之前也用过前公司的框架（那个是利用java的反射自动生成代码）,但遇到自动生成代码这事儿，还是止不住兴奋。
这里先不研究生成的框架代码，先研究一下利用go语言是如何自动生成的吧。
一般自动生成可以分三个步骤：
1）通过自描述语言来定义服务和接口（IDL，DSL都OK）
2）解析描述语言，获取元数据(服务名称，接口名称，接口参数神马的）
3）根据元数据，以及框架对应的模板，生成重复的代码部分
我们来看GOA怎么做的，在goagen中加上 --debug 选项，可以保留中间文件。
//使用命令
goagen --debug bootstrap -d goa-adder/design
//生成目录
qpzhang@qpzhang:~/gocode/src/goa-adder $tree -L 1
.
├── app
├── client
├── design
├── goagen009966755
├── goagen174102868
├── goagen511141286
├── goagen585483469
├── main.go
├── operands.go
└── swagger
├── goagen009966755
│ ├── goagen
│ └── main.go
├── goagen174102868
│ ├── goagen
│ └── main.go
├── goagen511141286
│ ├── goagen
│ └── main.go
├── goagen585483469
│ ├── goagen
│ └── main.go
我们看到，多出几个目录来，而且每个目录，都包含一个main.go和生成的可执行程序，我们随便进入一个目录看看：
//************************************************************************//
// Code Generator
//
// Generated with goagen v0.0.1, command line:
// $ goagen
// --debug bootstrap -d goa-adder/design
//
// The content of this file is auto-generated, DO NOT MODIFY
//************************************************************************//
package main
import (
"github.com/goadesign/goa/goagen/gen_main"
"fmt"
"strings"
"github.com/goadesign/goa/dslengine"
_ "goa-adder/design"
)
func main() {
// Check if there were errors while running the first DSL pass
dslengine.FailOnError(dslengine.Errors)
// Now run the secondary DSLs
dslengine.FailOnError(dslengine.Run())
files, err := genmain.Generate()
dslengine.FailOnError(err)
// We're done
fmt.Println(strings.Join(files, "\n"))
}
然后看出一些端倪，它先把我们design目录整个包含进来，然后调用引擎里面的函数，进行代码的生成。
这里再回到我们的DSL语言写的文件 design.go
package design
import (
. "github.com/goadesign/goa/design"
. "github.com/goadesign/goa/design/apidsl"
)
var _ = API("adder", func() {
Title("The adder API")
Description("A teaser for goa")
Host("localhost:8080")
Scheme("http")
})
这里的API，其实就是在调用引擎里预先定义好的函数，在那里定义的呢？看源码：
func API(name string, dsl func()) *design.APIDefinition {
if design.Design.Name != "" {
dslengine.ReportError("multiple API definitions, only one is allowed")
return nil
}
if !dslengine.IsTopLevelDefinition() {
dslengine.IncompatibleDSL()
return nil
}
if name == "" {
dslengine.ReportError("API name cannot be empty")
}
design.Design.Name = name
design.Design.DSLFunc = dsl
return design.Design
}
API函数的调用，生成了对应的Design实例，然后把元数据(这里是Name 和一个匿名函数） 都保存到内存里面了。
design对象是在程序初始化的时候（源码这里）就定义好了，并把实例注册到生成引擎中去（其实就是把对象实例传过去,方便后续调用）。
后面调用Generate函数来进行代码的自动生成。
大概就是这个意思，确实很巧妙，DSL定义的都是匿名全局变量，全局变量又是对已经定义好的元数据函数的调用（例如：API等），然后通过包引用把DSL文件包含进来，这样元数据都存在对应的实例内存中去了。
然后就可以随便怎么玩了，通过元数据的类型，来生成对应的文件，妙哉！
但是由于要支持各种嵌套、不同类型以及容错等等，所以实现写起来的代码非常多。
不过，我们可以按照这个思路，来实现一个简单的例子：
//main.go
package main
import "fmt"
//定义DSL语言描述的结构体,用于保存DSL里面的数据
type APIDefinition struct {
// Name of API
Name string
// Title of API
Title string
// Description of API
Desc string
// DSLFunc contains the DSL used to create this definition if any
DSLFunc func()
}
//实现DSL对应的API,用于实例化
func API(name string, dsl func()) *APIDefinition {
api := new(APIDefinition)
api.Name = name
api.DSLFunc = dsl
//偷偷赋值
g_api = api
return api
}
//对应的Title赋值
func Title(val string) {
if g_api != nil {
g_api.Title = val
}
}
func Description(d string) {
if g_api != nil {
g_api.Desc = d
}
}
//当前design的实例,这里用全局变量示意
var g_api *APIDefinition
//根据内存中的存储数据来进行代码生成
func generateTest() {
//这里需要执行一下对应的DSLFunc
g_api.DSLFunc()
fmt.Println("get Name: ", g_api.Name)
fmt.Println("get Title: ", g_api.Title)
fmt.Println("get Desc: ", g_api.Desc)
}
//这里是DSL申明
var _ = API("adder", func() {
Title("The adder API")
Description("A teaser for goa")
})
func main() {
generateTest()
}
最后运行一下执行的结果:
qpzhang@qpzhang:~/gocode/auto-gen $go run main.go
get Name: adder
get Title: The adder API
get Desc: A teaser for goa
我们已经拿到用户在DSL里面定义的数据了(当然，这里DSL描述是直接写到同一个文件里面，省去了合并引入的过程)。
OK，代码的自动生成原理已经知道了，后面就要分析框架整体的架构和代码了。
本文内容总结：