厌倦了黑底白字？用 Go 给终端点颜色瞧瞧！

如果你每天都在使用终端，想必无法忍受终端永远都是黑白两种配色。如果你不知道终端中各种花哨的颜色是如何输出的，那么本文就来帮你解答。

而如果你恰巧在使用 Go 语言，那么你将在一分钟内学会使用 Go 语言在终端中输出彩色字符。

废话不多说，我们开始吧。

给终端加点颜色

Go 社区中有一个叫 fatih/color 的包，可以非常方便的为输出的字符添加颜色。并且这个库用法非常简单，我来带你极速上手。

示例代码如下：

package main

import (
    "github.com/fatih/color"
)

func main() {
    color.Cyan("Prints text in cyan.")
    color.Blue("Prints %s in blue.", "text")
    color.Red("Prints text in red.")
    color.Magenta("And many others...")
}

执行示例代码，得到以下输出：

没错，就是这么简单！

导入第三方包 fatih/color，使用 color.Blue 输出蓝色，然后使用 color.Red 输出红色。

现在你已经学会了使用 Go 语言在终端中输出彩色字符 :)。

当然，fatih/color 还有更多玩法。它不仅能改变输出字符颜色，还能同时给字符设置一些其他属性，比如字体加粗、下划线等。

示例代码如下：

// 创建一个 color 对象，输出效果：蓝绿色 + 下划线
c := color.New(color.FgCyan).Add(color.Underline)
c.Println("Prints cyan text with an underline.") // 注意 Println 输出自动加换行

// 输出效果：蓝绿色 + 加粗
d := color.New(color.FgCyan, color.Bold)
d.Printf("This prints bold cyan %s\n", "too!.") // 注意 Printf 需要手动加换行

// 输出效果：红色 + 白色背景
red := color.New(color.FgRed)
whiteBackground := red.Add(color.BgWhite)
whiteBackground.Println("Red text with white background.")

执行示例代码，得到以下输出：

我们也可以将内容输出到任何 io.Writer 对象：

f, _ := os.OpenFile("output.log", os.O_APPEND|os.O_CREATE|os.O_WRONLY, 0644)

color.New(color.FgBlue).Fprintln(f, "blue color!")

blue := color.New(color.FgBlue)
blue.Fprint(f, "This will print text in blue.\n")

这里将 color 对象的输出内容直接写入文件。

执行示例代码，得到以下输出：

可以使用 vim 打开 output.log 查看文件内容如下：

NOTE:
至于文件内容为什么长这样，稍后分析。

fatih/color 还支持混合输出普通字符和带颜色的字符：

// 输出效果：普通文本 + 黄色 warning + 红色 error
yellow := color.New(color.FgYellow).SprintFunc()
red := color.New(color.FgRed).SprintFunc()
fmt.Printf("This is a %s and this is %s.\n", yellow("warning"), red("error"))

// 模拟输出日志内容
fmt.Println(color.GreenString("Info:"), "a info log message")
fmt.Printf("%v: %v\n", color.RedString("Warn"), "a warning log message")

执行示例代码，得到以下输出：

最后，我们可以在不修改原来的 fmt.PrintX 代码的情况下，改变其输出内容属性：

// 修改标准输出
color.Set(color.FgYellow)
fmt.Println("Existing text will now be in yellow")
fmt.Printf("This one %s\n", "too")
color.Unset() // 恢复设置
fmt.Println("This is normal text")

func() {
    // 在函数中使用
    color.Set(color.FgMagenta, color.Bold)
    defer color.Unset()

    fmt.Println("All text will now be bold magenta.")
}()
fmt.Println("This is normal text too")

执行示例代码，得到以下输出：

fatih/color 更多用法，可以参考官方 README.md。

现在我们对 fatih/color 进行一个小实战，用 Cobra 写一个命令行 demo 程序 lscolor。它模仿 Linux 的 ls 命令，对目录或文件输出不同颜色。

代码如下：

package main

import (
    "fmt"
    "os"

    "github.com/fatih/color"
    "github.com/spf13/cobra"
)

var rootCmd = &cobra.Command{
    Use:   "lscolor",
    Short: "lscolor lists files and directories with colors",
    Args:  cobra.MaximumNArgs(1), // 允许零个或一个参数
    Run:   run,
}

func run(cmd *cobra.Command, args []string) {
    dir := "." // 默认使用当前目录
    if len(args) > 0 {
        dir = args[0] // 如果提供了参数，则使用该参数
    }

    // 获取当前目录的文件和子目录
    entries, err := os.ReadDir(dir)
    if err != nil {
        color.Red("error reading directory: %s", err)
        return
    }

    // 遍历并输出每个条目
    for _, entry := range entries {
        if entry.IsDir() {
            color.Cyan(entry.Name()) // 目录用蓝绿色
        } else {
            color.White(entry.Name()) // 文件用白色
        }
    }
}

func main() {
    if err := rootCmd.Execute(); err != nil {
        fmt.Println(err)
        os.Exit(1)
    }
}

NOTE:
如果你对 Cobra 不熟悉，可以参考我的另一篇文章：《Go 语言现代命令行框架 Cobra 详解》。

执行示例代码，得到以下输出：

现在，你已经掌握了使用 fatih/color 在终端输出彩色字符，如果你对终端输出彩色字符的原理感兴趣，不妨接着往下看。

终端输出彩色字符原理解析

我们知道，键盘中的每一个键都在 ASCII 表中。比如字母 A 在 ASCII 表中对应的数字为 65，字母 B 在 ASCII 表中对应的数字为 66。像这些字符，叫「可显示字符」，输出到终端是可以被我们看见的。

ASCII 表中还定义了一些不可显示的字符，它们是 ASCII 表中 0~31 以及 127 这些数字，也叫「控制字符」。

比如经典的「回车」和「换行」字符，CR（Carriage Return） 代表回车，LF（Line Feed）代表换行。因为它们无法显示，通常在文件传输等场景，需要对其进行转义，所以它们都有对应的转义字符。CR 的转义字符是 \r，LF 转义字符是 \n。CR 在 ASCII 表中对应的数字为 13，LF 在 ASCII 表中对应的数字为 10。

控制字符很好用，可以控制终端的各种属性。但现有的控制字符还是太少了，有些需求无法满足，比如给终端输出的文字加上颜色。因此就有了可以使用转义序列来控制终端属性的方法。

以转义字符开头的字符序列被叫做转义序列，所以转义序列通常由转义字符后跟普通字符序列组成。转义字符 + 几个普通字符组成的转义序列就能作为一个控制字符。

终端在收到转义符时，会把其后面的紧挨着几个字符当作指令来解析，这样就能实现相应的控制。此外，我们还需要一个表示转义序列结束的标志，转义序列结束后，可以紧挨着普通的文本字符。终端在识别出有效的转义序列结束后，会执行控制命令，随后打印所接收到的普通字符。

铺垫了这么多，是时候来讲解终端是如何输出彩色字符的了。

一个控制终端输出颜色的转义序列长这样：\e[34;4m。

其中，\e 很显然是一个转义字符，表示 ESC 键。ESC 在 ASCII 表中对应的数字为 27，十六进制是 0x1B，八进制是 033，所以 \e、\0x1B、\033 写法都是等价的。

ESC + [ 表示控制序列导入器（Control Sequence Introducer），简称 CSI，这是由 ANSI转义序列 规定的。所以 \e[ 就表示这是一个控制序列，告诉终端控制序列开始了，接下来几个字符不要当作普通字符输出，要作为指令来解析。

34;4 都是普通字符，但是在这里，它们是指令。; 是一个分隔符，用来分隔多个指令，34 代表红色，4 代表下划线。这个指令的完整格式是 [<PREFIX>];[<COLOR>];[<TEXT DECORATION>]，即 前缀;颜色;文本装饰，每个指令之间使用 ; 分隔，每个指令都可以省略，显然这里省略了 PREFIX 指令。

最后的字符 m 想必你已经猜到了，没错，它就是控制序列结束的标志。

所以 \e[34;4m 就表示：输出蓝色并且带有下划线。

我们可以执行 echo -e '\033[34;4mHello' 命令尝试一下，看看结果：

NOTE:
echo 的 -e 标志表示开启转义，否则只会当作普通文本解析。

指令生效了。细心的你一定发现了问题，就是接下来的所有输出都变成了蓝色 + 下划线，如何还原呢？

我们可以使用 \e[0m 指令，它表示重置所有属性。

现在，回过头去看看我们使用 fatih/color 写的示例代码，你是不是能大概猜测到它是怎么实现的。

还记得 output.log 文件内容吗？

在 ANSI转义序列中，控制指令 ESC + [ 一般会被显示为 ^[[。所以，这个文本内容也就一目了然了。

fatih/color 正是使用了 \e[ 控制序列来实现在终端中输出彩色字符的。

好了，原理部分就讲解到这里，虽然概念比较多，但其实就是一个简单的指令罢了。

总结

现在你不仅学会使用 Go 语言在终端中输出带有颜色的字符，还明白了其实现原理。

无需我多做什么总结了，如果你有兴趣了解终端都支持输出哪些颜色，可以去看看 ANSI转义序列。

本文示例源码我都放在了 GitHub 中，欢迎点击查看。

希望此文能对你有所启发。

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