Go 語言概論 – 第一個 Go 程式（Hello World）

簡介

在任何程式語言的學習路程中，「Hello World」 都是第一道門檻。它不只是一行印出文字的程式碼，更是讓你快速驗證開發環境、熟悉語言基本結構、體驗編譯與執行流程的最佳起點。對於剛接觸 Go（又稱 Golang）的同學而言，完成第一個 Hello World 後，你會對以下幾件事有直觀的感受：

Go 的工具鏈（go run、go build）如何協同工作。
程式入口（package main、func main()）的必備寫法。
標準輸出（fmt.Println）的使用方式。

掌握這些基礎後，你就能順利進入更深入的主題，如併發、模組管理與錯誤處理等。本文將一步步帶你建立第一個 Go 程式，並說明背後的概念、常見陷阱與實務應用。

核心概念

1. Go 程式的最小結構

package main          // 1️⃣ 必須是 main 套件，表示可執行檔
import "fmt"          // 2️⃣ 匯入 fmt 套件，用於格式化輸出

func main() {         // 3️⃣ 程式入口點，執行時會從這裡開始
    fmt.Println("Hello, World!") // 4️⃣ 印出字串並自動換行
}

項目	說明
`package main`	只有 `main` 套件才能產生可直接執行的二進位檔。
`import "fmt"`	`fmt` 為標準庫（standard library）的一部份，提供 I/O、字串格式化等功能。
`func main()`	`main` 函式是程式的入口點，執行完畢後程式結束。
`fmt.Println`	`Println` 會自動在字串後加上換行符號 (`\n`)。

小技巧：在 VS Code 或 GoLand 等 IDE 中，輸入 package main 後按 Ctrl+Space，會自動補全 import 與 func main()，大幅提升開發效率。

2. 編譯與執行

Go 提供兩種常見的執行方式：

指令	說明
`go run hello.go`	直接編譯並執行，適合快速測試。
`go build -o hello hello.go` `./hello`	先產生執行檔，再自行執行，適合部署或效能測試。

注意：go run 會在背景產生臨時檔案，若程式碼量大或需要多次測試，建議改用 go build。

3. 變數與常數的宣告（延伸範例）

雖然 Hello World 本身不需要變數，但在實務開發中，你常會需要把字串抽離成變數或常數，以便日後維護。

package main

import "fmt"

const greeting = "Hello, World!" // 常數，編譯期就確定值

func main() {
    var name string = "Gopher"   // 變數，可在執行期改變
    fmt.Println(greeting)        // 印出常數
    fmt.Printf("Welcome, %s!\n", name) // 使用格式化輸出
}

const 定義的值在編譯期即被嵌入，效能較好。
var 允許在程式執行過程中改變值，適合需要動態資料的情境。

4. 多行字串與原始字面量（Raw String）

在需要輸出長段文字或程式碼範例時，Go 的原始字面量非常好用。

package main

import "fmt"

func main() {
    raw := `這是一段原始字面量
可以直接保留換行與空格
不需要額外的跳脫字元 (\n, \t)`

    fmt.Println(raw)
}

使用反引號 (`) 包住的字串，會原樣保留內容，適合寫說明文件、SQL 查詢等。

5. 錯誤處理的最小範例

即使是最簡單的 Hello World，也可以示範 Go 的錯誤處理風格。

package main

import (
    "fmt"
    "os"
)

func main() {
    if len(os.Args) < 2 {
        fmt.Println("Usage: hello <name>")
        return // 直接結束程式，避免後續錯誤
    }
    name := os.Args[1]
    fmt.Printf("Hello, %s!\n", name)
}

os.Args 取得命令列參數。
透過 if 判斷參數是否足夠，若不足則直接回傳訊息並提前結束 (return)。
這種「檢查錯誤、立即回報」的寫法是 Go 的慣用風格，避免深層巢狀的 else。

常見陷阱與最佳實踐

陷阱	說明	解決方式
忘記 `package main`	編譯時會得到 `cannot find main module` 錯誤。	確認檔案最上方是 `package main`。
未匯入 `fmt`	使用 `fmt.Println` 會出現 `undefined: fmt`。	加上 `import "fmt"`，或使用別名 `import f "fmt"`。
使用 `Print` 而非 `Println`	輸出後不會自動換行，結果會黏在一起。	需要換行時使用 `Println`，或自行加 `\n`。
直接在 `main` 裡寫大量程式碼	程式可讀性下降，難以測試。	把功能抽成獨立函式或套件，`main` 只負責呼叫。
忽略錯誤回傳	Go 的函式常會回傳 `(value, error)`，若不檢查會埋下隱憂。	每次收到 `error` 時，都使用 `if err != nil { ... }` 處理。

最佳實踐

保持 main 簡潔：只做參數解析、設定、呼叫其他函式。
使用 go fmt 或 gofmt：自動格式化程式碼，確保風格一致。
加入模組管理 (go.mod)：即使是單檔程式，也建議執行 go mod init example.com/hello，為未來擴充做好基礎。
寫測試：對於非 trivial 的程式，使用 *_test.go 撰寫單元測試，go test ./... 立即驗證。

實際應用場景

容器化微服務：在 Dockerfile 中常見的起始指令是 CMD ["./app"]，而 app 往往是最簡單的 main 程式，先驗證「能成功編譯、能正確輸出」是上線前的必備檢查。
CLI 工具：許多開發者會先寫一個 hello 命令作為範例，之後再擴充成 gopkg、kubectl 插件等。
教學與示範：在技術部門的內部培訓或開源文件中，Hello World 是說明「如何使用 go run」的最直觀範例。

總結

本文從 最小可執行程式、編譯與執行指令、變數、字串、錯誤處理 四個層面，完整示範了 Go 的第一個程式——「Hello World」。透過表格與實務範例，我們也揭示了常見的陷阱與最佳實踐，讓讀者在寫完第一行程式後，就能養成良好的開發習慣。未來，你可以在此基礎上：

加入 環境變數、設定檔 讓程式更具彈性。
探索 goroutine 與 channel，體驗 Go 的併發優勢。
使用 模組化 (go.mod) 與 套件管理，打造可維護的大型專案。

只要掌握了這個「Hello, World!」的核心概念，你就已經踏上了成為 Go 開發者的第一步。祝你在 Go 的世界裡寫出更多優雅、快速且可靠的程式！