程序员或多或少都有一颗Geek(极客)的心^0^。- Tony Bai

折腾开始。

这一切都源于前不久将手机换成了Xiaomi的MIX2。因为青睐开放的系统（相对于水果公司系统的封闭，当然Mac笔记本除外^0^），我长期使用Android平台的手机。但之前被三星Note3手机的“大屏”搞的不是很舒服，这两年一直用5寸及以下的手机，因为单手操作体验良好。MIX2的所谓“全面屏”概念又让我回归到了大屏时代。

除了大屏，现在手机“豪华”的硬件配置也让人惊叹：高通骁龙835，8核，最高主频 2.45GHz；6GB以上的LPDDR4x的双通道大内存，怪不得微软和高通都开始合作生产基于高通ARM处理器的Win10笔记本了，这配置支撑在笔记本上办公+浏览网页绰绰有余。不过对于不怎么玩游戏的我而言，这种配置仅仅用作手机日常功能有些浪费。于是有了“mobile coding”的想法和需求，至少现在是这样想的，冲动也好，伪需求也好，先实现了再说。

一、神器Termux，不仅仅是一个terminal emulator

所谓”mobile coding”不仅仅是要通过手机ssh到服务器端进行coding，还要支持在手机上搭建一个dev环境。dev环境这个需求是以往我安装的ConnectBot等ssh client端工具所无法提供的，而其他一些terminal工具，诸如Terminal Emulator for Android仅仅提供一些shell命令的支持，适合于那些喜爱使用命令行对Android机器进行管理的”administrator”们，但对dev环境的搭建支持有限的。于是神器Termux登场了。

Termux是什么？Termux首先是一个Android terminal emulator，可以像那些terminal工具一样，提供基本的shell操作命令；除此之外更为重要的是它不仅仅是一个terminal emulator。Termux提供了一套模拟的Linux环境，你可以在无需root、无需root、无需root的情况下，像在PC linux环境下一样进行各种Linux操作，包括使用apt工具进行安装包管理、定制shell、访问网络、编写源码、编译和运行程序，甚至将手机作为反向代理、负载均衡服务器或是Web服务器，又或是做一些羞羞的hack行为等。

1、安装

Termux仅支持Android 5.0及以上版本（估计现在绝大多数android机都满足这一条件）。在国内建议使用F-Droid安装Termux（先下载安装F-Droid，再在F-Droid内部搜索Termux，然后点击安装），国内的各种安装助手很少有对这个工具的支持。或是到apk4fun下载Termux的apk包（size非常小）到手机中安装(安装时需要连接着网络)。当前Termux的最新版本为0.54。

在桌面点击安装后的Termux图标，我们就启动了一个Termux应用，见下图：

2、Termux初始环境探索

Mix2手机的Android系统使用的是Android 7.1.1版本，桌面Launcher用的是MIUI 9.1稳定版，默认的shell是bash。通过Termux，我们可以查看Android 7.1.1.使用的Linux内核版本如下：

$uname -a
Linux localhost 4.4.21-perf-g6a9ee37d-06186-g2b2a77b #1 SMP PREEMPT Thu Oct 26 14:55:45 CST 2017 aarch64 Android

可以看出Linux内核是4.4.21，采用的CPU arch family是ARM aarch64。

我再来看一下Termux提供的常见目录结构：

Home路径：

$cd ~/
$pwd
/data/data/com.termux/files/home

//或者通过环境变量HOME获取：

$echo $HOME
/data/data/com.termux/files/home

长期使用Linux的朋友可能会发现，这个HOME路径好是奇怪，一般的标准Linux发行版，比如Ubuntu都是在”/home”下放置用户目录，但termux环境中HOME路径却是一个奇怪的位置。在Termux官方Wiki中，我们得到的答案是：Termux是一个prefixed system。

这个prefix的含义我理解颇有些类似于我们在使用configure脚本时指定的–prefix参数的含义。我们在执行configure脚本时，如果不显式地给–prefix传入值，那么make install后，包将被install在标准位置；否则将被install在–prefix值所指定的位置。

prefixed system意味着Termux中所有binaries、libraries、configs都不是放在标准的位置，比如：/usr/bin、/bin、/usr/lib、/etc等下面。Termux expose了一个特殊的环境变量:PREFIX（类似于configure –prefix参数选项)：

$echo $PREFIX
/data/data/com.termux/files/usr

$cd $PREFIX
$ls -F
bin/  etc/  include/  lib/  libexec/  share/  tmp/  var/

是不是有些似曾相识？但Termux的$PREFIX路径与标准linux的根路径下的目录结构毕竟还存在差别，但有着对应关系，这种对应关系大致是：

Termux的$PREFIX/bin  <=>  标准Linux环境的 /bin和/usr/bin
Termux的$PREFIX/lib  <=>  标准Linux环境的 /lib和/usr/lib
Termux的$PREFIX/var  <=>  标准Linux环境的 /var
Termux的$PREFIX/etc  <=>  标准Linux环境的 /etc

因此，基本可以认为Termux的$PREFIX/就对应于标准Linux的/路径。

3、更新源和包管理

Termux的牛逼之处在于它基于debian的APT包管理工具进行软件包的安装、管理和卸载，就像我们在Ubuntu下所做的那样，非常方便。

Termux自己维护了一个源，提供各种专门为termux定制的包：

# The main termux repository:
#deb [arch=all,aarch64] http://termux.net stable main

同时，termux-packages项目为开发者和爱好者提供了构建工具和脚本，通过这些工具和脚本，我们可以将自己需要的软件包编译为可以在termux运行的版本，并补充到Termux的源之中。我大致测试了一下官方这个源还是可用的，虽然初始连接的响应很缓慢。

国内清华大学维护了一个Termux的镜像源，你可以通过编辑 /data/data/com.termux/files/usr/etc/apt/sources.list文件或执行apt edit-sources命令编辑源(在Shell配置中添加export EDITOR=vi后，apt edit-sources才能启动编辑器进行编辑)：

# The main termux repository:
#deb [arch=all,aarch64] http://termux.net stable main
deb [arch=all,aarch64] http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/termux stable main

剩下的操作与Ubuntu上的一模一样，无非apt update后，利用apt install安装你想要的包。目前Termux源中都有哪些包呢？可以通过apt list命令查看：

$apt list
Listing... Done
aapt/stable 7.1.2.33-1 aarch64
abduco/stable 0.6 aarch64
abook/stable 0.6.0pre2-1 aarch64
ack-grep/stable 2.18 all
alpine/stable 2.21 aarch64
angband/stable 4.1.0 aarch64
apache2/stable 2.4.29 aarch64
apache2-dev/stable 2.4.29 aarch64
apksigner/stable 0.4 all
apr/stable 1.6.3 aarch64
apr-dev/stable 1.6.3 aarch64
apr-util/stable 1.6.1 aarch64
apr-util-dev/stable 1.6.1 aarch64
apt/stable,now 1.2.12-3 aarch64 [installed]
apt-transport-https/stable 1.2.12-3 aarch64
... ...
zile/stable 2.4.14 aarch64
zip/stable 3.0-1 aarch64
zsh/stable,now 5.4.2-1 aarch64 [installed]

查看是否有需要更新的包列表：

$apt list --upgradable

以安装golang为例：

$apt install golang
....
$go version
go version go1.9.2 android/arm64

Termux源中的包似乎更新的很勤奋，Go 1.9.2才发布没多久，这里已经是最新版本了，这点值得赞一个！

二、开发环境搭建

我的目标是mobile coding，需要在Termux上搭建一个dev环境，以Go环境为例。

1、sshd

在搭建和配置阶段，如果直接通过Android上的软键盘操作，即便屏再大，那个体验也是较差的。我们最好通过PC连到termux上去安装和配置，这就需要我们在Termux上搭建一个sshd server。下面是步骤：

$apt install openssh
$sshd

就这么简单，一个sshd的server就在termux的后台启动起来了。由于Termux没有root权限，无法listen数值小于1024的端口，因此termux上sshd默认的listen端口是8022。另外termux上的sshd server不支持用户名+密码的方式进行登录，只能用免密登录的方式，即将PC上的~/.ssh/id_rsa.pub写入termux上的~/.ssh/authorized_keys文件中。关于免密登录的证书生成方法和导入方式，网上资料已经汗牛充栋，这里就不赘述了。导入PC端的id_rsa.pub后，PC就可以通过下面命令登录termux了：

$ssh 10.88.46.79  -p 8022
Welcome to Termux!

Wiki:            https://wiki.termux.com
Community forum: https://termux.com/community
IRC channel:     #termux on freenode
Gitter chat:     https://gitter.im/termux/termux
Mailing list:    termux+subscribe@groups.io

Search packages:   pkg search <query>
Install a package: pkg install <package>
Upgrade packages:  pkg upgrade
Learn more:        pkg help

其中10.88.46.79是手机的wlan0网卡的IP地址，可以在termux中使用ip addr命令获得:

$ip addr show wlan0
34: wlan0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP group default qlen 3000
    ... ...
    inet 10.88.46.79/20 brd 10.88.47.255 scope global wlan0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    ... ...

2、定制shell

Termux支持多种主流Shell，默认的Shell是Bash。很多开发者喜欢zsh + oh-my-zsh的组合，Termux也是支持的，安装起来也是非常简单的：

$ apt install git
$ apt install zsh
$ git clone git://github.com/robbyrussell/oh-my-zsh.git ~/.oh-my-zsh
$ cp ~/.oh-my-zsh/templates/zshrc.zsh-template ~/.zshrc
$ chsh zsh

与在PC上安装和配置zsh和oh-my-zsh没什么两样，你完全可以按照你在PC上的风格定制zsh的Theme等，我用的就是默认theme，所以也无需做太多变化，顶多定制一下PROMPT(~/.oh-my-zsh/themes/robbyrussell.zsh-theme中的PROMPT变量)的格式^0^。

3、安装vim-go

在terminal内进行Go开发，vim-go是必备之神器。vim-go以及相关自动补齐、snippet插件安装在不同平台上都是大同小异的，之前写过两篇《Golang开发环境搭建-Vim篇》和《vim-go更新小记》，大家可以参考。

不过这里有一个较为关键的问题，那就是Termux官方源中的vim 8.0缺少了对python和lua的支持：

 $vim --version|grep py
+cryptv          +linebreak       -python          +viminfo
+cscope          +lispindent      -python3         +vreplace
$vim --version|grep lua
+dialog_con      -lua             +rightleft       +windows

而一些插件又恰需要这些内置的支持，比如ultisnips需要vim自带py支持；neocomplete又依赖vim的lua支持。这样如果你还想要补齐和snippet特性，你就需要在Termux下面自己编译Vim的源码了（configure时加上对python和lua的支持）。

4、中文支持

无论是PC还是Termux使用的都是UTF8的内码格式，但是在安装完vim-go后，我试着用vim编辑一些简单的源码，发现在vim中输入的中文都是乱码。这里通过一个配置解决了该问题：

//~/.vimrc

添加一行：

set enc=utf8

至于其中的原理，可以参见我N年前写的《也谈VIM字符集编码设置》一文。

三、键盘适配

现阶段，写代码还是需要键盘输入的（憧憬未来^0^）。

1、软键盘

使用原生自带的默认软键盘在terminal中用vim进行coding，那得多执着啊，尤其是在vim大量使用ESC键的情况下（我都没找到原生键盘中ESC键在哪里:(）。不过Termux倒是很具包容心，为原生软键盘提供了扩展支持：用两个上下音量键协助你输入一些原生键盘上没有或者难于输入的符号，比如（全部的模拟按键列表参见这里）：

清理屏幕：用volume down + L 来模拟 ctrl + L
结束前台程序：用volume down + C 来模拟 ctrl + C
ESC：用volume up + E 来模拟
F1-F9: 用volume up + 1 ~ 9 来模拟

据网友提示：volume up + Q键可以打开扩展键盘键，包括ESC、CTRL、ALT等，感谢。

这样仅能满足临时的需要，要想更有效率的输入，我们需要Hacker’s Keyboard。顾名思义，Hacker’s Keyboard可以理解为专为Coding(无论出于何种目的)的人准备的。和Termux一样，你可以从F-droid安装该工具。启动该app后，app界面上有明确的使用说明，如果依旧不明确，还可以查看这篇图文并茂的文章：《How to Use Hacker’s Keyboard》。默认情况下，横屏时Hacker’s keyboard会使用”Full 5-row layout”，即全键盘，竖屏时，则是4-row layout。你可以通过“系统设置”中的“语言和输入法”配置中对其进行设置，让Hacker’s keyboard无论在横屏还是竖屏都采用全键盘（我们屏幕够大^0^）：

横屏

竖屏

Hacker’s Keyboard无法支持中文输入，这点是目前的缺憾，不过我个人写代码时绝少使用中文，该问题忽略不计。

2、外接蓝牙键盘

Hacker’s Keyboard虽然一定程度提升了Coding时的输入效率，但也仅是权宜之计，长时间大规模通过软键盘输入依旧不甚可取，外接键盘是必须的。对于手机而言，目前最好的外接连接方式就是蓝牙。蓝牙键盘市面上现在有很多种，我选择了老牌大厂logitech的K480。这款键盘缺点是便携性差点、按键有些硬，但按键大小适中；而那些超便携的蓝牙键盘普遍键帽太小，长时间Coding的体验是个问题。

Termux对外接键盘的支持也是很好的，除了常规输入，通过键盘组合键Ctrl+Alt与其他字母的组合实现各种控制功能，比如：

ctrl + alt + c => 实现创建一个新的session；
ctrl + alt + 上箭头/下箭头 => 实现切换到上一个/下一个session的窗口；
ctrl + alt + f => 全屏
ctrl + alt +v => 粘贴
ctrl + alt + +/- => 实现窗口字体的放大/缩小

不过，外接键盘和Hacker’s keyboard有一个相同的问题，那就是针对Termux无法输入中文。我尝试了百度、搜狗等输入法，无论如何切换（正常在其他应用中，通过【shift + 空格】实现中英文切换）均只是输入英文。

四、存储

到目前为止，我们提到的路径都在termux的私有的内部存储(private internal storage)路径下，这类存储的特点是termux应用内部的、私有的，一旦termux被卸载，这些数据也将不复存在。Android下还有另外两种存储类型：shared internal storage和external storage。所谓shared internal storage是手机上所有App可以共享的存储空间，放在这个空间内的数据不会因为App被卸载掉而被删除掉；而外部存储(external storage)主要是指外部插入的SD Card的存储空间。

默认情况下，Termux只支持private internal storage，意味着你要做好数据备份，否则一旦误卸载termux，数据可就都丢失了;数据可以用git进行管理，并sync到云端。

Termux提供了一个名为termux-setup-storage的工具，可以让你在Termux下访问和使用shared internal storage和external storage；该工具是termux-tools的一部分，你可以通过apt install termux-tools来安装这些工具。

执行termux-setup-storage(注意：这个命令只能在手机上执行才能弹出授权对话框，通过远程ssh登录后执行没有任何效果)时，手机会弹出一个对话框，让你确认授权：

一旦授权，termux-setup-storage就会在HOME目录下建立一个storage目录，该目录下的结构如下：

➜  /data/data/com.termux/files/home $tree storage
storage
├── dcim -> /storage/emulated/0/DCIM
├── downloads -> /storage/emulated/0/Download
├── movies -> /storage/emulated/0/Movies
├── music -> /storage/emulated/0/Music
├── pictures -> /storage/emulated/0/Pictures
└── shared -> /storage/emulated/0

6 directories, 0 files

我们看到在我的termux下，termux-setup-storage在storage下建立了6个符号链接，其中shared指向shared internal storage的根目录，即/storage/emulated/0；其余几个分别指向shared下的若干功能目录，比如：相册、音乐、电影、下载等。我的手机没有插SD卡，可能也不支持（市面上大多数手机都已经不支持了），如果插了一张SD卡，那么termux-setup-storage还会在storage目录下j建立一个符号链接指向在external storage上的一个termux private folder。

现在你就可以把数据放在shared internal storage和external storage上了，当然你也可以在Termux下自由访问shared internal storage上的数据了。

五、小结

Termux还设计了支持扩展的Addon机制，支持通过各种Addon来丰富Termux功能，提升其能力，这些算是高级功能，在这篇入门文章里就先不提及了。好了，接下来我就可以开始我的mobile coding了，充分利用碎片时间。后续在使用Termux+k480的过程中如果遇到什么具体的问题，我再来做针对性的解析。

微博：@tonybai_cn
微信公众号：iamtonybai
github.com: https://github.com/bigwhite

在Twitter上看到一篇关于Golang程序配置方案总结的系列文章（一个mini series，共6篇），原文链接：在这里。我觉得不错，这里粗略整理（非全文翻译）一下，供大家参考。

一、背景

无论使用任何编程语言开发应用，都离不开配置数据。配置数据提供的形式有多样，不外乎命令行选项(options)、参数（parameters)，环境 变量（env vars)以及配置文件等。Golang也不例外。Golang内置flag标准库，可以用来支持部分命令行选项和参数的解析；Golang通过os包提 供的方法可以获取当前环境变量；但Golang没有规定标准配置文件格式(虽说内置支持xml、json)，多通过第三方 包来解决配置文件读取的问题。Golang配置相关的第三方包邮很多，作者在本文中给出的配置方案中就包含了主流的第三方配置数据操作包。

文章作者认为一个良好的应用配置层次应该是这样的：
1、程序内内置配置项的初始默认值
2、配置文件中的配置项值可以覆盖(override)程序内配置项的默认值。
3、命令行选项和参数值具有最高优先级，可以override前两层的配置项值。

下面就按作者的思路循序渐进探讨golang程序配置方案。

二、解析命令行选项和参数

这一节关注golang程序如何访问命令行选项和参数。

golang对访问到命令行参数提供了内建的支持：

//cmdlineargs.go
package main

import (
    //      "fmt"
    "os"
    "path/filepath"
)

func main() {
    println("I am ", os.Args[0])

    baseName := filepath.Base(os.Args[0])
    println("The base name is ", baseName)

    // The length of array a can be discovered using the built-in function len
    println("Argument # is ", len(os.Args))

    // the first command line arguments
    if len(os.Args) > 1 {
        println("The first command line argument: ", os.Args[1])
    }
}

执行结果如下：
$go build cmdlineargs.go
$cmdlineargs test one
I am  cmdlineargs
The base name is  cmdlineargs
Argument # is  3
The first command line argument:  test

对于命令行结构复杂一些的程序，我们最起码要用到golang标准库内置的flag包：

//cmdlineflag.go
package main

import (
    "flag"
    "fmt"
    "os"
    "strconv"
)

var (
    // main operation modes
    write = flag.Bool("w", false, "write result back instead of stdout\n\t\tDefault: No write back")

    // layout control
    tabWidth = flag.Int("tabwidth", 8, "tab width\n\t\tDefault: Standard")

    // debugging
    cpuprofile = flag.String("cpuprofile", "", "write cpu profile to this file\n\t\tDefault: no default")
)

func usage() {
    // Fprintf allows us to print to a specifed file handle or stream
    fmt.Fprintf(os.Stderr, "\nUsage: %s [flags] file [path ...]\n\n",
        "CommandLineFlag") // os.Args[0]
    flag.PrintDefaults()
    os.Exit(0)
}

func main() {
    fmt.Printf("Before parsing the flags\n")
    fmt.Printf("T: %d\nW: %s\nC: '%s'\n",
        *tabWidth, strconv.FormatBool(*write), *cpuprofile)

    flag.Usage = usage
    flag.Parse()

    // There is also a mandatory non-flag arguments
    if len(flag.Args()) < 1 {
        usage()
    }
   
    fmt.Printf("Testing the flag package\n")
    fmt.Printf("T: %d\nW: %s\nC: '%s'\n",
        *tabWidth, strconv.FormatBool(*write), *cpuprofile)

    for index, element := range flag.Args() {
        fmt.Printf("I: %d C: '%s'\n", index, element)
    }
}

这个例子中：
- 说明了三种类型标志的用法：Int、String和Bool。
- 说明了每个标志的定义都由类型、命令行选项文本、默认值以及含义解释组成。
- 最后说明了如何处理标志选项(flag option)以及非option参数。

不带参数运行：

$cmdlineflag
Before parsing the flags
T: 8
W: false
C: ''

Usage: CommandLineFlag [flags] file [path ...]

  -cpuprofile="": write cpu profile to this file
        Default: no default
  -tabwidth=8: tab width
        Default: Standard
  -w=false: write result back instead of stdout
        Default: No write back

带命令行标志以及参数运行(一个没有flag，一个有两个flag)：

$cmdlineflag aa bb
Before parsing the flags
T: 8
W: false
C: ''
Testing the flag package
T: 8
W: false
C: ''
I: 0 C: 'aa'
I: 1 C: 'bb'

$cmdlineflag -tabwidth=2 -w aa
Before parsing the flags
T: 8
W: false
C: ''
Testing the flag package
T: 2
W: true
C: ''
I: 0 C: 'aa'

从例子可以看出，简单情形下，你无需编写自己的命令行parser或使用第三方包，使用go内建的flag包即可以很好的完成工作。但是golang的 flag包与命令行Parser的事实标准：Posix getopt（C/C++/Perl/Shell脚本都可用）相比，还有较大差距，主要体现在：

1、无法支持区分long option和short option，比如：-h和–help。
2、不支持short options合并，比如：ls -l -h <=> ls -hl
3、命令行标志的位置不能任意放置，比如无法放在non-flag parameter的后面。

不过毕竟flag是golang内置标准库包，你无须付出任何cost，就能使用它的功能。另外支持bool型的flag也是其一大亮点。

三、TOML，Go配置文件的事实标准（这个可能不能得到认同）

命令行虽然是一种可选的配置方案，但更多的时候，我们使用配置文件来存储静态的配置数据。就像Java配xml，ruby配yaml，windows配 ini，Go也有自己的搭配组合，那就是TOML（Tom's Obvious, Minimal Language）。

初看toml语法有些类似windows ini，但细致研究你会发现它远比ini强大的多，下面是一个toml配置文件例子：

# This is a TOML document. Boom.

title = "TOML Example"

[owner]
name = "Lance Uppercut"
dob = 1979-05-27T07:32:00-08:00 # First class dates? Why not?

[database]
server = "192.168.1.1"
ports = [ 8001, 8001, 8002 ]
connection_max = 5000
enabled = true

[servers]

  # You can indent as you please. Tabs or spaces. TOML don't care.
  [servers.alpha]
  ip = "10.0.0.1"
  dc = "eqdc10"

  [servers.beta]
  ip = "10.0.0.2"
  dc = "eqdc10"

[clients]
data = [ ["gamma", "delta"], [1, 2] ]

# Line breaks are OK when inside arrays
hosts = [
  "alpha",
  "omega"
]

看起来很强大，也很复杂，但解析起来却很简单。以下面这个toml 文件为例：

Age = 25
Cats = [ "Cauchy", "Plato" ]
Pi = 3.14
Perfection = [ 6, 28, 496, 8128 ]
DOB = 1987-07-05T05:45:00Z

和所有其他配置文件parser类似，这个配置文件中的数据可以被直接解析成一个golang struct：

type Config struct {
  Age int
  Cats []string
  Pi float64
  Perfection []int
  DOB time.Time // requires `import time`
}

其解析的步骤也很简单：

var conf Config
if _, err := toml.Decode(tomlData, &conf); err != nil {
  // handle error
}

是不是简单的不能简单了！

不过toml也有其不足之处。想想如果你需要使用命令行选项的参数值来覆盖这些配置文件中的选项，你应该怎么做？事实上，我们常常会碰到类似下面这种三层配置结构的情况：

1、程序内内置配置项的初始默认值
2、配置文件中的配置项值可以覆盖(override)程序内配置项的默认值。
3、命令行选项和参数值具有最高优先级，可以override前两层的配置项值。

在go中，toml映射的结果体字段没有初始值。而且go内建flag包也没有将命令行参数值解析为一个go结构体，而是零散的变量。这些可以通过第三方工具来解决，但如果你不想用第三方工具，你也可以像下面这样自己解决，虽然难看一些。

func ConfigGet() *Config {
    var err error
    var cf *Config = NewConfig()

    // set default values defined in the program
    cf.ConfigFromFlag()
    //log.Printf("P: %d, B: '%s', F: '%s'\n", cf.MaxProcs, cf.Webapp.Path)

    // Load config file, from flag or env (if specified)
    _, err = cf.ConfigFromFile(*configFile, os.Getenv("APPCONFIG"))
    if err != nil {
        log.Fatal(err)
    }
    //log.Printf("P: %d, B: '%s', F: '%s'\n", cf.MaxProcs, cf.Webapp.Path)

    // Override values from command line flags
    cf.ConfigToFlag()
    flag.Usage = usage
    flag.Parse()
    cf.ConfigFromFlag()
    //log.Printf("P: %d, B: '%s', F: '%s'\n", cf.MaxProcs, cf.Webapp.Path)

    cf.ConfigApply()

    return cf
}

就像上面代码中那样，你需要：
1、用命令行标志默认值设置配置(cf)默认值。
2、接下来加载配置文件
3、用配置值(cf)覆盖命令行标志变量值
4、解析命令行参数
5、用命令行标志变量值覆盖配置(cf)值。

少一步你都无法实现三层配置能力。

四、超越TOML

本节将关注如何克服TOML的各种局限。

为了达成这个目标，很多人会说：使用viper，不过在介绍viper这一重量级选手 之前，我要为大家介绍另外一位不那么知名的选手：multiconfig。

有些人总是认为大的就是好的，但我相信适合的还是更好的。因为：

1、viper太重量级，使用viper时你需要pull另外20个viper依赖的第三方包
2、事实上，viper单独使用还不足以满足需求，要想得到viper全部功能，你还需要另外一个包配合，而后者又依赖13个外部包
3、与viper相比，multiconfig使用起来更简单。

好了，我们再来回顾一下我们现在面临的问题：

1、在程序里定义默认配置，这样我们就无需再在toml中定义它们了。
2、用toml配置文件中的数据override默认配置
3、用命令行或环境变量的值override从toml中读取的配置。

下面是一个说明如何使用multiconfig的例子：

func main() {
    m := multiconfig.NewWithPath("config.toml") // supports TOML and JSON

    // Get an empty struct for your configuration
    serverConf := new(Server)

    // Populated the serverConf struct
    m.MustLoad(serverConf) // Check for error

    fmt.Println("After Loading: ")
    fmt.Printf("%+v\n", serverConf)

    if serverConf.Enabled {
        fmt.Println("Enabled field is set to true")
    } else {
        fmt.Println("Enabled field is set to false")
    }
}

这个例子中的toml文件如下：

Name              = "koding"
Enabled           = false
Port              = 6066
Users             = ["ankara", "istanbul"]

[Postgres]
Enabled           = true
Port              = 5432
Hosts             = ["192.168.2.1", "192.168.2.2", "192.168.2.3"]
AvailabilityRatio = 8.23

toml映射后的go结构如下：

type (
    // Server holds supported types by the multiconfig package
    Server struct {
        Name     string
        Port     int `default:"6060"`
        Enabled  bool
        Users    []string
        Postgres Postgres
    }

    // Postgres is here for embedded struct feature
    Postgres struct {
        Enabled           bool
        Port              int
        Hosts             []string
        DBName            string
        AvailabilityRatio float64
    }
)

multiconfig的使用是不是很简单，后续与viper对比后，你会同意我的观点的。

multiconfig支持默认值，也支持显式的字段赋值需求。
支持toml、json、结构体标签（struct tags)以及环境变量。
你可以自定义配置源（例如一个远程服务器），如果你想这么做的话。
可高度扩展（通过loader接口），你可以创建你自己的loader。

下面是例子的运行结果，首先是usage help：

$cmdlinemulticonfig -help
Usage of cmdlinemulticonfig:
  -enabled=false: Change value of Enabled.
  -name=koding: Change value of Name.
  -port=6066: Change value of Port.
  -postgres-availabilityratio=8.23: Change value of Postgres-AvailabilityRatio.
  -postgres-dbname=: Change value of Postgres-DBName.
  -postgres-enabled=true: Change value of Postgres-Enabled.
  -postgres-hosts=[192.168.2.1 192.168.2.2 192.168.2.3]: Change value of Postgres-Hosts.
  -postgres-port=5432: Change value of Postgres-Port.
  -users=[ankara istanbul]: Change value of Users.

Generated environment variables:
   SERVER_NAME
   SERVER_PORT
   SERVER_ENABLED
   SERVER_USERS
   SERVER_POSTGRES_ENABLED
   SERVER_POSTGRES_PORT
   SERVER_POSTGRES_HOSTS
   SERVER_POSTGRES_DBNAME
   SERVER_POSTGRES_AVAILABILITYRATIO

$cmdlinemulticonfig
After Loading:
&{Name:koding Port:6066 Enabled:false Users:[ankara istanbul] Postgres:{Enabled:true Port:5432 Hosts:[192.168.2.1 192.168.2.2 192.168.2.3] DBName: AvailabilityRatio:8.23}}
Enabled field is set to false

检查一下输出结果吧，是不是每项都符合我们之前的预期呢！

五、Viper

我们的重量级选手viper(https://github.com/spf13/viper)该出场了！

毫无疑问，viper非常强大。但如果你想用命令行参数覆盖预定义的配置项值，viper自己还不足以。要想让viper爆发，你需要另外一个包配合，它就是cobra（https://github.com/spf13/cobra）。

不同于注重简化配置处理的multiconfig，viper让你拥有全面控制力。不幸的是，在得到这种控制力之前，你需要做一些体力活。

我们再来回顾一下使用multiconfig处理配置的代码：

func main() {
    m := multiconfig.NewWithPath("config.toml") // supports TOML and JSON

    // Get an empty struct for your configuration
    serverConf := new(Server)

    // Populated the serverConf struct
    m.MustLoad(serverConf) // Check for error

    fmt.Println("After Loading: ")
    fmt.Printf("%+v\n", serverConf)

    if serverConf.Enabled {
        fmt.Println("Enabled field is set to true")
    } else {
        fmt.Println("Enabled field is set to false")
    }
}

这就是使用multiconfig时你要做的所有事情。现在我们来看看使用viper和cobra如何来完成同样的事情：

func init() {
    mainCmd.AddCommand(versionCmd)

    viper.SetEnvPrefix("DISPATCH")
    viper.AutomaticEnv()

    /*
      When AutomaticEnv called, Viper will check for an environment variable any
      time a viper.Get request is made. It will apply the following rules. It
      will check for a environment variable with a name matching the key
      uppercased and prefixed with the EnvPrefix if set.
    */

    flags := mainCmd.Flags()

    flags.Bool("debug", false, "Turn on debugging.")
    flags.String("addr", "localhost:5002", "Address of the service")
    flags.String("smtp-addr", "localhost:25", "Address of the SMTP server")
    flags.String("smtp-user", "", "User to authenticate with the SMTP server")
    flags.String("smtp-password", "", "Password to authenticate with the SMTP server")
    flags.String("email-from", "noreply@example.com", "The from email address.")

    viper.BindPFlag("debug", flags.Lookup("debug"))
    viper.BindPFlag("addr", flags.Lookup("addr"))
    viper.BindPFlag("smtp_addr", flags.Lookup("smtp-addr"))
    viper.BindPFlag("smtp_user", flags.Lookup("smtp-user"))
    viper.BindPFlag("smtp_password", flags.Lookup("smtp-password"))
    viper.BindPFlag("email_from", flags.Lookup("email-from"))

  // Viper supports reading from yaml, toml and/or json files. Viper can
  // search multiple paths. Paths will be searched in the order they are
  // provided. Searches stopped once Config File found.

    viper.SetConfigName("CommandLineCV") // name of config file (without extension)
    viper.AddConfigPath("/tmp")          // path to look for the config file in
    viper.AddConfigPath(".")             // more path to look for the config files

    err := viper.ReadInConfig()
    if err != nil {
        println("No config file found. Using built-in defaults.")
    }
}

可以看出，你需要使用BindPFlag来让viper和cobra结合一起工作。但这还不算太糟。

cobra的真正威力在于提供了subcommand能力。同时cobra还提供了与posix 全面兼容的命令行标志解析能力，包括长短标志、内嵌命令、为command定义你自己的help或usage等。

下面是定义子命令的例子代码：

// The main command describes the service and defaults to printing the
// help message.
var mainCmd = &cobra.Command{
    Use:   "dispatch",
    Short: "Event dispatch service.",
    Long:  `HTTP service that consumes events and dispatches them to subscribers.`,
    Run: func(cmd *cobra.Command, args []string) {
        serve()
    },
}

// The version command prints this service.
var versionCmd = &cobra.Command{
    Use:   "version",
    Short: "Print the version.",
    Long:  "The version of the dispatch service.",
    Run: func(cmd *cobra.Command, args []string) {
        fmt.Println(version)
    },
}

有了上面subcommand的定义，我们就可以得到如下的help信息了：

Usage:
  dispatch [flags]
  dispatch [command]

Available Commands:
  version     Print the version.
  help        Help about any command

Flags:
      –addr="localhost:5002": Address of the service
      –debug=false: Turn on debugging.
      –email-from="noreply@example.com": The from email address.
  -h, –help=false: help for dispatch
      –smtp-addr="localhost:25": Address of the SMTP server
      –smtp-password="": Password to authenticate with the SMTP server
      –smtp-user="": User to authenticate with the SMTP server

Use "dispatch help [command]" for more information about a command.

六、小结

以上例子的完整源码在作者的github repository里可以找到。

关于golang配置文件，我个人用到了toml这一层次，因为不需要太复杂的配置，不需要环境变量或命令行override默认值或配置文件数据。不过 从作者的例子中可以看到multiconfig、viper的确强大，后续在实现复杂的golang应用时会考虑真正应用。