背景
go的官方文档：https://studygolang.com/pkgdoc
搭建Go语言开发环境，Go语言的开发工具包下载地址：https://golang.org/dl/，(墙内下载地址http://www.golangtc.com/download)
go sdk路径添加到环境变量GO_PATH里
基础
helloworld
go语言的helloWorld如下
package main // 必须打main包
import "fmt"
func main() {
fmt.Println("helloWorld")
}
main函数必须在main目录下，包名则必须和上级目录名一致(main)；一个项目必须有且只有一个main目录(或main包)
go程序既可以直接运行，亦可以先编译，再运行
变量
三种声明方式
package main
import "fmt"
func main() {
var i int = 10 // var 变量名 类型 = 值
var j = 1.2 // var 变量名 = 值
name := "szc" // 变量名 := 值，自动推导类型
fmt.Println("i = ", i, ", j = " , j , ", name = ", name)
}
一次声明多个变量，变量名和值一一对应
var a, sex, b = 1, "male", 7
a, sex, b := 2, "male", 4
函数外声明全局变量
var (
n1 = 1
n2 = 2
n3 = 3
)
var n4 = "n4"
func main() {
fmt.Println("n1 = ", n1, ", n2 = ", n2, "n3 = ", n3, ", n4 = ", n4)
}
变量声明后必须使用，而且不能隐式改变类型(int转float)
常量
常量必须赋初值，而且不可更改
const tax int = 1
const name_ = "szc"
const b = 4 / 2
// const b_ = getVal() // 编译期值不确定
// num := 1
// const b_ = num / 2 // 编译期值不确定
// const tax_0 int // 必须赋初值
// tax = 2 // 不可修改
常量只能修饰布尔、数值、字符串类型
也可以这么声明常量，可以在函数里面声明
iota是go语言的常量计数器，只能在常量的表达式中使用。
使用iota时只需要记住以下两点
iota在const关键字出现时将被重置为0。
const中每新增一行常量声明将使iota计数一次(iota可理解为const语句块中的行索引)。
使用iota能简化定义，在定义枚举时很有用。
const (
a = iota //0
b = iota //1
c = iota //2
d,e = iota,iota //3 3
)
fmt.Println(a, b, c, d, e) // 0 1 2 3 3 依次加1
上面b和c可以不写= iota，但是a必须写
标识符
标识符概念
- Golang对各种变量、方法、函数等命名时使用的字符序列称为标识符
- 凡是自己可以起名字的地方都叫标识符
标识符的命名规则
由26个英文字母大小写, 0-9, _组成
数字不可以开头。
Golan中严格区分大小写
标识符不能包含空格
下划线”_”本身在Go中是一个特殊的标识符,称为空标识符。可以代表任何其它的标识符,但是它对应的值会被忽略(比如:忽略某个返回值)。所以仅能被作为占位符使用,不能作为标识符使用
不能以系统保留关键字作为标识符,比如 break，if 等等
关键字
下面列出25个Go语言的关键字或保留字：
| break | default | func | interface | select |
|---|---|---|---|---|
| case | defer | go | map | struct |
| chan | else | goto | package | switch |
| const | fallthrough | if | range | type |
| continue | for | import | return | var |
除了以上介绍的这些关键字，Go 语言还有 36 个预定义标识符，其中包含了基本类型的名称和一些基本的内置函数，见下表：
| append | bool | byte | cap | close | complex | complex64 | complex128 | uint16 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| copy | false | float32 | float64 | imag | int | int8 | int16 | uint32 |
| int32 | int64 | iota | len | make | new | nil | panic | uint64 |
| println | real | recover | string | true | uint | uint8 | uintptr |
标识符的命名规范
- 包名：保持 package的名字和目录保持一致，包名统一使用单数形式，尽量采取有意义的包名，简短，有意义，不要和标准库冲突
- 变量名、函数名、常量名：采用驼峰法
- 如果变量名、函数名、常量名首字母大写,则可以被其他的包访问；如果首字母小写则只能在本包中使用(注：可以简单的理解成,首字母大写是公有的,首字母是私有的)，在 golan没有public, private等关键字
- 文件命名：一律采用小写，不用驼峰式，尽量见名思义，看见文件名就可以知道这个文件下的大概内容。
其中测试文件以_test.go结尾，除测试文件外，命名不出现。
数据类型
- 数值型中的int32又称为rune，可保存一个unicode码点。int和uint的大小和操作系统位数一样，32位OS(系统)则为4字节，64位OS则为8字节。浮点数默认64位，整数默认int。
- float32 精确度为小数点后6位，float64为14位；
值类型与引用类型
值类型：基本数据类型、数组、结构体。变量直接存储值，通常存储于栈中，函数传参时使用值传递
引用类型：指针、切片、映射、管道、接口等。变量存储的是值的地址，通常存储于堆中，会发生GC，函数传参时使用引用传递。
函数参数的两种传递方式：
- 值传递
- 引用传递
不管是值传递还是引用传递，传递给函数的都是变量的副本，不同的是，值传递的是值的拷贝，引用传递的是地址的拷贝，一般来说，地址拷贝效率高，因为数据量小，而值拷贝决定拷贝的数据大小，数据越大，效率越低。
查看变量类型
查看变量类型：
a, sex:= 2, "male"
fmt.Printf("a的类型:%T，sex的类型:%T\n", a, sex)
查看变量占用内存大小时，先导入unsafe和fmt包
import (
"fmt"
"unsafe"
)
再调用unsafe.Sizeof函数就行
fmt.Printf("a占用内存大小：%d, sex占用内存大小：%d", unsafe.Sizeof(a), unsafe.Sizeof(sex))
字符与字符串
输出字符时，需要格式化输出，否则会输出的它的ascii值
c1 := 's'
c2 := '0'
fmt.Println("c1 = ", c1, ", c2 = ", c2)
fmt.Printf("c1 = %c, c2 = %c\n", c1, c2)
输出汉字和对应unicode码值
c3 := '宋'
fmt.Printf("c3 = %c, 对应unicode码值: %d\n", c3, c3)
跨行字符串，用`包住
var s = `
一个人真正炫耀的东西，
是善良，是教养，是包容，
是见过世面的涵养，
向阳而生，做一个温暖的人，
不卑不亢清澈善良。
`
多行拼接字符串，要在+后面换行，而不是字符串后面
s1 := "abc" +
" def" + "hij"
类型转换
不同数据类型之间必须显式类型转换
a1 := 1.2
a2 := int(a1)
fmt.Println("a2 = ", a2)
如果范围大转换成范围小的，可能会发生精度损失，以下是例子：
var i1 int32 = 12
var i2 int8
var i3 int8
i2 = int8(i1) + 127 // 运行时溢出，得不到想要结果
i3 = int(i1) + 128 // 直接溢出，编译错误
fmt.Println("i2 = ", i2)
基本数据类型转string:
var s0 = fmt.Sprintf("%d", n1)
fmt.Printf("s type:%T, s = %v\n", s0, s0)
s0 = fmt.Sprintf("%t", b)
fmt.Printf("s type:%T, s = %v\n", s0, s0)
%v 默认格式输出，%t 布尔值输出
也可以用strconv包中的函数进行转换。用之前先导入strconv包
import (
"fmt"
"strconv"
)
然后调用函数进行转换
var num int = 12345
str = strconv.Itoa(num) //int 转string
s0 = strconv.FormatInt(int64(n1), 10) // 10表示十进制
fmt.Printf("s type:%T, s = %v\n", s0, s0)
s0 = strconv.FormatFloat(a1, 'f', 10, 64) // 'f'表示浮点数类型、10表示精度10位，64表示float64
fmt.Printf("s type:%T, s = %v\n", s0, s0)
s0 = strconv.FormatBool(b)
fmt.Printf("s type:%T, s = %v\n", s0, s0)
string转基本类型：
也是用strconv包中的Parse方法，但Parse方法会返回两个值：转换的值，以及转换错误
var b2, _ = strconv.ParseBool(s0) // go中可以有多个返回值，_表示接收但忽略
fmt.Printf("b2 type:%T, b2 = %v\n", b2, b2)
var i0, _ = strconv.ParseInt("1233", 10, 64) // 后两个参数分别表示进制和转换成int的位数
fmt.Printf("i0 type:%T, i0 = %v\n", i0, i0)
var f0, _ = strconv.ParseFloat("21.291", 64) //后面的参数表示转换成float的位数
fmt.Printf("f0 type:%T, f0 = %v\n", f0, f0)
如果待转换的string不合法，就会转换成对应类型的默认值(0)
指针
基本数据类型，变量存的就是值,也叫值类型
获取变量的地址，用&，比如:var num int,获取num的地址: &num
指针类型，指针变量存的是一个地址，这个地址指向的空间存的才是值 如:
var ptr *int = &num // ptr是指针变量 ptr的类型为 *int 值为&num获取指针类型所指向的值，使用:，比如: var ptr int，使用ptr获取p指向的值
和C里面的指针类似
i := 1
ptr0 := &i
fmt.Printf("%x, %d, %x", ptr0, *ptr0, &ptr0) //*ptr0表示取出ptr0指向地址对应的值
%x表示十六进制
同样，通过指针改变变量的值也是一样
(*ptr0) = (*ptr0) * 10
fmt.Printf("%v\n", i)
运算符
算数运算符
下表列出了所有Go语言的算术运算符。假定 A 值为 10，B 值为 20。
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| + | 相加 | A + B 输出结果 30 |
| - | 相减 | A - B 输出结果 -10 |
| * | 相乘 | A * B 输出结果 200 |
| / | 相除 | B / A 输出结果 2 |
| % | 求余 | B % A 输出结果 0 |
| ++ | 自增 | A++ 输出结果 11 |
| – | 自减 | A– 输出结果 9 |
注：
/ 运算符需要保留小数位时需要有浮点型参与运算
% 结果计算公式为： a % b = a - a / b * b
Golang的自增自诚只能当做一个独立语言使用时,不能这样使 b := a++或者b := a–
Golang的++ 和 – 只能写在变量的g后面,不能写在变量的前面,即:只有a++，a–没有++a，–a
Golang的设计者去掉c/java中的自增自诚的容易混淆的写法,让 Galang更加简洁,统一 (强制性的)
关系运算符
下表列出了所有Go语言的关系运算符。假定 A 值为 10，B 值为 20。
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| == | 检查两个值是否相等，如果相等返回 True 否则返回 False。 | (A == B) 为 False |
| != | 检查两个值是否不相等，如果不相等返回 True 否则返回 False。 | (A != B) 为 True |
| > | 检查左边值是否大于右边值，如果是返回 True 否则返回 False。 | (A > B) 为 False |
| < | 检查左边值是否小于右边值，如果是返回 True 否则返回 False。 | (A < B) 为 True |
| >= | 检查左边值是否大于等于右边值，如果是返回 True 否则返回 False。 | (A >= B) 为 False |
| <= | 检查左边值是否小于等于右边值，如果是返回 True 否则返回 False。 | (A <= B) 为 True |
逻辑运算符
下表列出了所有Go语言的逻辑运算符。假定 A 值为 True，B 值为 False。
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| && | 逻辑 AND 运算符。 如果两边的操作数都是 True，则条件 True，否则为 False。 | (A && B) 为 False |
| || | 逻辑 OR 运算符。 如果两边的操作数有一个 True，则条件 True，否则为 False。 | (A || B) 为 True |
| ! | 逻辑 NOT 运算符。 如果条件为 True，则逻辑 NOT 条件 False，否则为 True。 | !(A && B) 为 True |
- &&也叫短路与：如果第一个亲件为 False,则第二个条件不会判断,最终结果为 false
- ||叫短路或：如果第一个亲件为true,则第二个条件不会判断,最终结果为true
位运算符
位运算符对整数在内存中的二进制位进行操作。假定 A 为60，B 为13
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| & | 按位与运算符”&”是双目运算符。 其功能是参与运算的两数各对应的二进位相与。 | (A & B) 结果为 12, 二进制为 0000 1100 |
| | | 按位或运算符”|”是双目运算符。 其功能是参与运算的两数各对应的二进位相或 | (A | B) 结果为 61, 二进制为 0011 1101 |
| ^ | 按位异或运算符”^”是双目运算符。 其功能是参与运算的两数各对应的二进位相异或，当两对应的二进位相异时，结果为1。 | (A ^ B) 结果为 49, 二进制为 0011 0001 |
| << | 左移运算符”<<”是双目运算符。左移n位就是乘以2的n次方。 其功能把”<<”左边的运算数的各二进位全部左移若干位，由”<<”右边的数指定移动的位数，高位丢弃，低位补0。 | A << 2 结果为 240 ，二进制为 1111 0000 |
| >> | 右移运算符”>>”是双目运算符。右移n位就是除以2的n次方。 其功能是把”>>”左边的运算数的各二进位全部右移若干位，”>>”右边的数指定移动的位数。 | A >> 2 结果为 15 ，二进制为 0000 1111 |
演示示例：
package main
import "fmt"
func main() {
var a int = 60 //二进制是：111100
var b int = 13 //二进制是：001101
fmt.Printf("%b\n%d\n",a&b,a&b) //二进制是：1100,对应的十进制是12。说明&进行的是上下对应位的与操作
fmt.Printf("%b\n%d\n",a|b,a|b) //二进制是：111101,对应的十进制是61。说明&进行的是上下对应位的或操作
fmt.Printf("%b\n%d\n",a^b,a^b) //二进制是：110001,对应的十进制是49。^位运算符是上下对应位不同时，值为1
}
左移右移运算符示例（实现计算器存储单位）：
package main
import "fmt"
const (
KB float64 = 1<<(10*iota) //iota是 const 结构里面，定义常量行数的索引器，每个 const 里面，iota 都从 0 开始
MB //下面是一个省略调用，继承了上面的表达式
GB
TB
PB
)
func main() {
fmt.Printf("1MB = %vKB\n",MB)
fmt.Printf("1GB = %vKB\n",GB)
fmt.Printf("1TB = %vKB\n",TB)
fmt.Printf("1PB = %vKB\n",PB)
}
运行结果：
1MB = 1024KB
1GB = 1.048576e+06KB
1TB = 1.073741824e+09KB
1PB = 1.099511627776e+12KB
赋值运算符
下表列出了所有Go语言的赋值运算符。假定 A 为21
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| = | 简单的赋值运算符，将一个表达式的值赋给一个左值 | C = A 将 A 赋值给 C，结果：21 |
| += | 相加后再赋值 | C += A 等于 C = C + A，结果：42 |
| -= | 相减后再赋值 | C -= A 等于 C = C - A，结果：21 |
| *= | 相乘后再赋值 | C *= A 等于 C = C * A，结果：441 |
| /= | 相除后再赋值 | C /= A 等于 C = C / A，结果：21 |
| %= | 求余后再赋值 | C %= A 等于 C = C % A，结果：0//不记入计算 |
| <<= | 左移后赋值 | C <<= 2 等于 C = C << 2，结果：84 |
| >>= | 右移后赋值 | C >>= 2 等于 C = C >> 2，结果：21 |
| &= | 按位与后赋值 | C &= 2 等于 C = C & 2，结果：0 |
| ^= | 按位异或后赋值 | C ^= 2 等于 C = C ^ 2，结果：2 |
| |= | 按位或后赋值 | C |= 2 等于 C = C | 2，结果：2 |
- 赋值运算符的运算顺序为：从右往左
- 运算符的左边只能是变量，右边可以是变量、表达式、常量
其他运算符
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| & | 返回变量存储地址 | &a; 将给出变量的实际地址。 |
| * | 指针变量。 | *a; 是一个指针变量 |
内存地址和指针的示例：打印变量类型用%T
package main
import "fmt"
func main() {
var a int = 4
var b int32
var c float32
var ptr *int
fmt.Printf("a 变量类型为 = %T\n", a ) //输出变量类型%T
fmt.Printf("b 变量类型为 = %T\n", b )
fmt.Printf("c 变量类型为 = %T\n", c )
ptr = &a
fmt.Printf("a 的内存地址为 = %p",ptr) //go里面的内存块地址通常都是用十六进制表示的，因此输出：0x10414020a
fmt.Printf("*ptr 为 %d\n", *ptr) //这是个指向a的内存地址的指针，因此输出：4
}
运算符优先级
有些运算符拥有较高的优先级，二元运算符的运算方向均是从左至右。下表列出了所有运算符以及它们的优先级，由上至下代表优先级由高到低：
优先级 运算符
7 ^ !
6 * / % << >> & &^
5 + - | ^
4 == != < <= >= >
3 <-
2 &&
1 ||
- 只有单目运算符、赋值运算符是从右向左运算的。其余都是从左向右
- 可以通过使用括号来临时提升某个表达式的整体运算优先级。
打包
- 包的本质是创建不同的文件夹，来存放程序文件
- 包名通常和文件夹名保持一致。
- 文件中变量、函数名首字母大写，则为public，小写则为包私有
- 在import包时，路径从$GOPATH的src下开始，不用带src，编译器会从src下开始引入
- 然后就可以引用model包下首字母大写的变量或函数了
- 如果包名过长，可以给包起别名。一旦起别名，原来的名就不能再使用了
- 在同一个包下不能有相同的函数名和变量名
fmt.Printf(model.Name) // 包名.函数/变量
model包下的test_model.go内容如下所示，文件不用引用。引用目录就行
package model //打包
var Name = "Jason"
var age = 23
编译go项目：
- 进入到项目的$GOPATH目录下
- 运行 go build -o bin/name.exe 路径 // -o 为给生成的可执行文件指定位置和命名， 路径为src下开始到main包 例： /go_code/helloword/main
读取控制台数据
调用fmt.Scan等方法即可
var j string
fmt.Scanln(&j) // Scanln读取一行
fmt.Println("j = ", j)
或者指定输入格式
var j string
var m float32
var n bool
fmt.Scanf("%f%s%t", &m, &j, &n)
fmt.Println("j = ", j, "m = ", m, "n = ", n)
输入时按空格或回车区分即可
流程控制
if-else 流程控制
基本语法
if 表达式1 { // 表达式可以写()，官方不推荐写
//代码块
} else if 表达式2{ // else if 可省略，不能换行写
//代码块
} else { // else 可省略，不能换行写
//代码块
}
switch分支结构
基本语法
switch 表达式 {
case 表达式1，表达式2，…… ：
// 语句块1
case 表达式3，表达式4，…… ：
// 语句块2
// 多个case，结构同上
default ：
// 语句块3
}
switch 的执行的流程：
- 先执行表达式，得到值，然后和 case 的表达式进行比较，如果相等，就匹配到，然后执行对应的 case 的语句块，然后退出 switch 控制。
- 如果 switch的表达式的值没有和任何的 case 的表达式匹配成功，则执行 default的语句块。
- 多个表达式使用逗号间隔
for循环
基本语法
for 循环变量初始化 ；循环条件 ；循环变量迭代 {
//循环操作
}
例：
for i := 0 ; i < 10 ; i++ {
//代码块
}
注：Go中没有while，do…while循环，Go语言支持goto跳转，但不支持使用
break
break用于终止某个语句块的执行，用于中断当前for或跳出switch语句
break 出现在多层嵌套循环中可以使用标签（label）表明要终止哪个循环
for i := 0 ; i < 4 ; i++ {
for j := 0 ; j < 10 ; j++ {
if j==2 {
break // break 默认会跳出最近的for循环
}
fmt.Println("j=",j)
}
}
输出结果：
j= 0
j= 1
j= 0
j= 1
j= 0
j= 1
j= 0
j= 1
使用标签
label1:
for i := 0 ; i < 4 ; i++ {
for j := 0 ; j < 10 ; j++ {
if j==2 {
break label1 // 一旦触发直接终止i的循环
}
fmt.Println("j=",j)
}
fmt.Println("i=",i)
}
输出结果：
j= 0
j= 1
continue
continue用于结束本次循环，在多层嵌套时可用标签跳转，用法同上（break是终止循环，continue是跳过本次循环）
for-range遍历
这是一种同时获取索引和值或键值的遍历方式
str := "任何信手拈来的从容，都是厚积薄发的沉淀"
for index, s := range str {
fmt.Printf("%d --- %c ",index, s)
}
生成随机数
导入math/random和time包
import (
"fmt"
"math/rand"
"time"
)
设置种子，生成随机数
rand.Seed(time.Now().UnixNano()) //time.Now().UnixNano() 返回当前系统的纳秒数
n := rand.Intn(100) + 1
fmt.Println("n=",n)
函数
普通函数
函数定义:
func 函数名 (参数列表) （返回值列表） { //返回值只有一个时可以不写（）
//函数体
return 返回值列表
}
func generateRandom(time int64, _range int) int {
rand.Seed(time)
return rand.Intn(_range)
}
调用如下：
fmt.Println(generateRandom(time.Now().Unix(), 100))
调用函数，如果函数有多个返回值时，在接收时，希望忽略某个返回值，则使用 _ 符号表示占位忽略
Go函数支持可变参数(可变参数要放在形参列表的最后一位)
func sum(args...int) int{ //支持0-多个参数
//......
}
init函数
每一个源文件中都有一个init函数，最大的作用是用来初始化源文件，该函数会在main函数执行前被调用
func init() {
fmt.Println("init variable_advanced..")
}
源文件执行流程：全局变量定义 -> init -> main，如果此文件还引入了别的文件，就先执行被引用文件的变量定义和init
匿名函数
匿名函数，没有名字的函数，如下
res := func (n1 int, n2 int) int {
return n1 * n2
}(2, 8)
fmt.Println("res = ", res)}
后面的(2, 8)表示调用并传参
也可以把匿名函数赋给一个变量
a := func(n1 int, n2 int) (int, int) {
return n2, n1
}
n1 := 10
n2 := 29
n1, n2 = a(n1, n2)
然后就可以对a进行多次调用了
也可以把匿名函数定义成全局变量
var (
fun1 = func(n1 int, n2 int) int {
return n1 * n2
}
)
func main() {
fmt.Println(fun1(42, 44))
}
闭包
一个函数和其相关的引用环境组合的整体叫做闭包，例如
func AddUpper() func (int) int {
var n int = 10
return func(x int) int {
n = n + x
return n
}
}
AddUpper()返回的匿名函数，引用了匿名函数外的n，所以AddUpper内部形成了闭包。AddUpper的调用如下：
f := AddUpper()
fmt.Println(f(1)) // 11
fmt.Println(f(3)) // 14
fmt.Println(f(3)) // 17
由于形成了匿名函数+外部引用的形式，所以每次调用AddUpper()时，n都会继承上一次调用的值。
就当n是AddUpper()的属性，一个对象只会初始化一次。
f := AddUpper()
fmt.Println(f(1)) // 11
fmt.Println(f(3)) // 14
fmt.Println(f(3)) // 17
g := AddUpper()
fmt.Println(g(4)) // 14
defer
defer用来表示一条语句在函数结束后再执行（主要用于释放资源），defer语句会把语句和相应数值的拷贝进行压栈，先入后出。以如下代码为例，这是一个defer + 闭包的例子，makeSuffix的入参为suffix，而返回值是一个函数，此函数入参类型为string，返回值类型也是string。
func makeSuffix(suffix string) func(string) string {
var n = 1
defer fmt.Println("suffix = ", suffix, ", n = ", n)
defer fmt.Println("...")
n = n + 1
fmt.Println("makeSuffix..")
return func(file_name string) string {
if (! strings.HasSuffix(file_name, suffix)) {
return file_name + suffix
}
return file_name
}
}
func main() {
f := makeSuffix(".txt")
fmt.Println(f("szc.txt"))
fmt.Println(f("szc"))
}
可见虽然匿名函数执行了两次，但闭包函数makeSuffix里的语句只执行了一次，而且defer语句先定义的后输出，且都在函数体执行完之后。
字符串常用函数
- 统计字符串的长度,按字节 len(str)
- 字符串遍历，同时处理有中文的问题 r := []rune(str)
- 字符串转整数： n , err := strconv.Atoi(“12”)
- 整数转字符串: str = strconv.Itoa(12345)
- 字符串转[]byte: var bytes= []byte(“hello go”)
- []byte转字符串: str = string([]byte{97,98,99})
- 10进制转2,8,16进制: str = strconv.FormatInt(123,2) // 2->8,16S
- 查找子串是否在指定的字符串中: strings.Contains(“seafood”, “foo”) //true
- 统计一个字符串有几个指定的子串:strings.Count(“ceheese”, “e”) //4
- 不区分大小写的字符串比较(== 是区分字母大小写的): fmt.Println(strings.EqualFold(“abc”, “Abc”)) // true
- 返回子串在字符串第一次出现的index值，如果没有返回-1 : strings.Index(“NLT_abc”,”abc”) //4
- 返回子串在字符串最后一次出现的index，如没有返回-1 : strings.LastIndex(“go golang” , “go”)
- 将指定的子串替换成 另外一个子串: strings.Replace(“go go hello” , “go”, “go语言”, n) n 可以指定你希望替换几个,如果n = -1表示全部替换
- 按照指定的某个字符，为分割标识，将一个字符串拆分成字符串数组:
strings.Split(“hello,wrold,ok” , “,”) - 将字符串的字母进行大小写的转换: strings.ToLower(“Go”) // go strings.ToUpper(“Go”) //GO
- 将字符串左右两边的空格去掉 : strings.TrimSpace(“ tn a lone gopher ntrn “)
- 将字符串左右两边指定的字符去掉: strings.Trim(“! hello! “, “ !”) // [“hello”]//将左右两边!和””去掉
- 将字符串左边指定的字符去掉: strings.TrimLeft(“! hello! “,” !”) // [“hello”]//将左边!和”“去掉
- 将字符串右边指定的字符去掉: strings.TrimRight(“! hello! “,” !”) // [“hello”]//将右边!和””去掉
- 判断字符串是否以指定的字符串开头: strings.HasPrefix(“ftp://192.168.10.1” ,”ftp”) // true
- 判断字符串是否以指定的字符串结束: strings.HasSuffix(“‘NLT_abc.jpg”,”abc”) //false
内置函数
- len : 用来求长度，比如string、array、slice、map、channel
- new : 用来分配内存，主要用来分配值类型，比如int、float32、struct…返回的是指针
- make:用来分配内存，主要用来分配引用类型，比如chan、map、slice。
值类型的用new，返回的是一个指针
p := new(int)
fmt.Println("*p = ", *p, ", p = ", p)
*p = 29
fmt.Println("*p = ", *p)
引用类型的用make
异常捕获
panic、 defer、recover 用于异常处理
defer、recover捕获异常，相当于try-catch
nil是中预先的标识符
我们可以直接使用nil，而不用声明它。
nil可以代表很多类型的零值
在go语言中，nil可以代表下面这些类型的零值：
- 指针类型（包括unsafe中的）
- map类型
- slice类型
- function类型
- channel类型
- interface类型
func test() {
defer func() {
err := recover() // 捕获异常
if err != nil {
fmt.Println("err:", err) // 输出异常
}
}()
n1 := 1
n2 := 0
fmt.Println("res:", n1 / n2)
}
func main() {
test()
}
当我们需要自定义错误时，使用errors.New(“错误说明”)。遇到错误终止程序，使用panic()函数（输出错误信息，并退出程序），示例如下
func testError(name string) (err error) {
if name == "szc" {
return nil
} else {
return errors.New("Something wrong with " + name + "...") // 定义新的错误信息
}
}
func test2() {
err := testError("sss")
if err != nil {
panic(err) // 终止程序
}
fmt.Println("...")
}
func main() {
test2()
}
要先导入errors包
import (
"fmt"
"errors"
)
数组
定义和使用如下所示
var hens [6]float64
total := 0.0
rand.Seed(time.Now().Unix())
for i:= 0; i < len(hens); i++ {
hens[i] = rand.Float64() * 20 + 5
fmt.Println("第", (i + 1), " 个数是", hens[i])
total += hens[i]
}
fmt.Println("均值为", (total / float64(len(hens))))
数组初始化：元素值默认为0，也可以用下面的方式初始化
var nums [4]int = [4]int{1, 2, 3, 4}
var nums1 = [4]int{1, 2, 3, 4}
var nums3 = [...]int{1, 2, 3, 4} // 自行判断长度，中括号里...一个不能少
var num4 = [...]int{1:3, 0:4, 2:5} // 指定索引和值
由于函数调用时数组形参的值传递，我们可以使用数组指针来实现数组内容在函数里的实际改变，如下所示
func modify(array *[6]float64) {
array[0] += 5
}
func main() {
var hens [6]float64
total := 0.0
rand.Seed(time.Now().Unix())
for i:= 0; i < len(hens); i++ {
hens[i] = rand.Float64() * 20 + 5
fmt.Println("第", (i + 1), " 个数是", hens[i])
total += hens[i]
}
fmt.Println("均值为", (total / float64(len(hens))))
modify(&hens)
total = 0
for i:= 0; i < len(hens); i++ {
fmt.Println("第", (i + 1), " 个数是", hens[i])
total += hens[i]
}
fmt.Println("均值为", (total / float64(len(hens))))
}
切片(slice)
切片就是动态数组，是数组的一个引用，遍历，访问切片元素，获取切片长度和数组一样。
切片内存结构相当于一个结构体，由三部分构成：引用数组部分的首地址(ptr*)、切片长度(len)和切片容量(cap)
由于是引用，所以改变切片的值，也会改变原数组的对应值
切片定义的基本语法： var 变量名 [] 类型 // 例如： var a [] int
引用切片的三种方式：
- 定义一个切片，用切片去引用一个已经创建好的数组
- 通过make来创建切片 ： var 切片名 [] type =make([],len,[cap]) //cap可选，要求cap>= len // slice0 := make([]int, 4, 10)
- 定义一个切片，直接指定具体数组，使用原理类似make的方式
//1.
array0 := [...]int{1, 2, 3, 4, 5, 6}
slice := array0[1: 4] // 切片 array0[1: 4] 表示slice引用array0数组起始下标为1，最后下标为4(不包含4)
slice[0] = 7
fmt.Println(array0[1]) // 7
//3.
slice2 := []int{1, 2, 4}
make方法创建切片时，会在底层创建一个数组，只是这个数组是我们不可见的
slice可以通过append的方式来进行动态追加，append时底层会构建一个新的数组，把所有要装进去的元素装进去，然后返回。
slice0 = append(slice0, 4, 5, 7, 1, 0, 4, 8) // slice0后面的参数都是要追加的元素
slice0 = append(slice0, slice...) // 把slice的值追加到slice0后面
切片的拷贝可以通过copy函数实现
slice1 := make([]int, 10) // 长度为10
copy(slice1, slice) // 参数列表：dest、src
fmt.Println(slice1)
slice1[len(slice1) - 1] = -1
fmt.Println(slice) // 原切片不变
copy时，dest切片的长度并不重要
切片操作字符串：
str := "hello@world!"
slece := str[:]
fmt.Println("slece=",slece)
// string 是不可变的，不能通过str[0] ='z' 方式来修改字符串
// 修改字符串，可以将 string -> []byte 或者 []rune -> 修改 ->重写转成string
upstr:= []byte(str)
// 可以处理数字和英文还有符号，不能处理中文。原因：一个汉字占3个字节
upstr[5] = '-'
str = string(upstr)
fmt.Println("str=",str)
// 处理中文 转成 []rune 即可
chstr := []rune(str)
chstr[5] = '一'
chstr = string(chstr)
fmt.Println("chstr=",chstr)
练习
func main() {
var array = [...]int{24,69,80,57,13,34,1,9,56,90,44,11,16,78,99,4}
fmt.Println("排序前 array=",array)
BubbleSort(array[:])
fmt.Println("冒泡排序后 array=",array)
in := 5
findResult := BinaryFind(in, array[:], 0, len(array))
fmt.Println("二分查找 in=",in," 数组array=",array)
fmt.Println("二分查找结果下标为： index=",findResult)
}
// BubbleSort 冒泡排序
func BubbleSort(arr []int) {
for j := 0; j< len(arr)-1 ; j++ {
for i := 0; i< len(arr) -1 - j ; i++ {
if arr[i] > arr[i+1] {
temp := arr[i]
arr[i] = arr[i+1]
arr[i+1] =temp
}
}
}
}
// BinaryFind 对有序数组进行二分查找
func BinaryFind(in int,arr []int,leftIndex int,rightIndex int ) int {
middle := (leftIndex+rightIndex)/2
if leftIndex > rightIndex {
return -1
}
if arr[middle] > in {
//查找范围 leftIndex - middle-1
return BinaryFind(in,arr,leftIndex,middle-1)
}else if arr[middle] < in {
//查找范围 middle+1 - rightIndex
return BinaryFind(in,arr,middle+1,rightIndex)
}else {
//找到了
return middle
}
return -1
}
映射(map)
基本语法：var 变量名 map[keytype] valuetype
key的类型可以为：bool，数字，string，指针，channel，接口，结构体，数组 （slice和function不可以）
map声明后无法直接使用，要先make申请内存，再使用
m1 := make(map[string] string) // map[键类型] 值类型
m1["name"] = "Jason" // 键值对赋值
m1["age"] = "23"
fmt.Println(m1)
//按键取值
fmt.Println(m1["name"]) // songzeceng
fmt.Println(m1["gender"]) // 空字符串
fmt.Println(m1["gender"] == "") // true
//删除某值
delete(m1, "age") // 如果不存在age键，则也不会报错
//如果需要清空映射，直接分配新的内存就行
map的使用：
//1.先声明再make
var a map[string]string
a = make(map[string]string,10)
//2.直接make
b := make(map[string]string)
//3.声明时赋值
c := map[string]string{
"key1":"宋江",
"key2":"无用", // ,不能省略
}
遍历映射，使用for-range
for k, v := range m1 {
fmt.Println(k, "--", v)
}
map切片可以动态变化map的个数
var slice_map []map[string] string
slice_map = make([]map[string] string, 0)
slice_map = append(slice_map, m1, m2)
fmt.Println(slice_map)
注：
- map的key是无序的
- map在函数传参时是引用传递
- map达到容量后，再添加元素，会自动扩容
判断key是否存在
func main() {
dict := map[string]int{"key1": 1, "key2": 2}
value, ok := dict["key1"]
if ok {
fmt.Println(value)
} else {
fmt.Println("key1 不存在")
}
}
func main() {
dict := map[string]int{"key1": 1, "key2": 2}
if value, ok := dict["key1"]; ok {
fmt.Printf(value)
} else {
fmt.Println("key1 不存在")
}
}
new 和make的区别：
- new和make都可以用来初始化内存
- new多用于基本数据类型的初始化（bool，string，int…）返回的是指针
- make用于初始化slice、map、channel，返回的是对应类型
面向对象
结构体
结构体是go面向对象的实现方式，没有this指针、没有方法覆写、没有extends关键字等
其声明和使用如下所示
type Person struct {
Name string
Age int
Hometown string
}
func main() {
person0 := Person{"Jason", 23, "Washington"}
fmt.Println(person0)
}
结构体是值类型，因此函数传参是值传递，而且拷贝也是浅拷贝
person1 := person0
person1.Age = 21;
fmt.Println(person0) // person0的age依旧是23
结构体指针声明和使用如下：
结构体指针访问字段的标准方式为：(*结构体指针).字段名 go底层做了优化支持 ： 结构体指针.字段名 的访问方式
person2 := new (Person) // 指针声明方式1
(*person2).Name = "Jason"
(*person2).Age = 24
fmt.Println(*person2) // 没有赋值的字段默认为0值
person3 := &Person{"Mike", 20, "London"} // 指针声明方式2
fmt.Println(*person3)
如果结构体有切片、映射等属性，也要先分配内存再使用
结构体地址为首字段地址，且内部字段在内存中的地址连续分配。举例如下
type Point struct {
x, y int
}
type Rect struct {
leftUp, rightDown Point
}
则以下代码
rect0 := Rect {Point{1, 2}, Point{3, 4}}
fmt.Printf("%p ", &rect0)
fmt.Println(&rect0.leftUp.x, &rect0.leftUp.y, &rect0.rightDown.x, &rect0.rightDown.y)
的输出如下
0xc00000e460 0xc00000e460 0xc00000e468 0xc00000e470 0xc00000e478
当然，结构体内变量值不一定连续分配，看以下示例
type Rect_ struct {
leftUp, rightDown *Point
}
则以下代码
fmt.Printf("%p\t%p\n", rect1.leftUp, rect1.rightDown)
fmt.Println(&rect1.leftUp.x, &rect1.leftUp.y, &rect1.rightDown.x, &rect1.rightDown.y)
的输出如下
%!p(main.Point={1 2}) %!p(main.Point={3 4}) 0xc0000122c0 0xc0000122c8 0xc0000122d0 0xc0000122d8
结构体和其他类型进行转换时需要有完全相同的字段（名字、个数和类型）
给结构体取别名，相当于定义新的数据类型，两者的变量赋值时，必须强转。
给结构体属性取标签，可以方便转json时转换大小写
import (
"fmt"
"encoding/json"
)
type Person struct {
Name string `json:"name"` // 标签
Age int `json:"age"`
Hometown string `json:"homeTown"`
}
func main() {
person0 := Person{"szc", 23, "Washington"}
jsonStr, _ := json.Marshal(person0)
//Marshal 结集; 收集
fmt.Println(string(jsonStr))
}
输出如下
{“name”:”szc”,”age”:23,”homeTown”:”Washington”}
方法
go中方法是作用在指定的数据类型上的（即：和指定的数据类型绑定），因此自定义类型，都可以有方法，而不仅仅是struct
go方法的声明（定义）
func (t type) methodName (参数列表) (返回值列表){
方法体
return 返回值
}
// t type 表示这个方法和type这个类型进行绑定 t为type的一个实例
go中的方法定义如下
type Person struct {
Name string `json:"name"` // 标签
Age int `json:"age"`
Hometown string `json:"homeTown"`
}
func (p Person) test() {
fmt.Println("name:", p.Name, "\tage:", p.Age, "\thometown:", p.Hometown)
}
调用方法如下
person0 := Person{"林黛玉", 23, "西方灵河岸绛珠仙草"}
person2 := new (Person)
(*person2).Name = "贾宝玉"
(*person2).Age = 22
(*person1_2).Hometown="赤霞宫神瑛侍者"
person0.test()
(*person2).test()
输出如下
name: 林黛玉 age: 23 hometown: 西方灵河岸绛珠仙草
name: 贾宝玉 age: 22 hometown: 赤霞宫神瑛侍者
绑定方法时的p是实际调用者的副本，方法调用时会发生值拷贝。所以当结构体有引用型成员变量时，在方法里发生的修改会同步到方法外面
type Person struct {
Name string
Age int
Hometown string
score map[string]int
}
func (p Person) test() {
p.Age += 1
p.score["China"] += 1
}
func main() {
m0 := make(map[string]int)
m0["China"] = 80
person0 := Person{"szc", 23, "Henan Anyang", m0}
person2 := new (Person)
(*person2).Name = "Jason"
(*person2).Age = 24
m2 := make(map[string]int)
m2["Math"] = 90
(*person2).score = m2
person0.test()
fmt.Println(person0)
(*person2).test()
fmt.Println(*person2)
}
会得到以下输出，age没有变，但映射属性却发生了改变
{szc 23 Henan Anyang map[China:81]}
{Jason 24 map[China:1 Math:90]}
对应的map变量的值也会发生变化
fmt.Println(m0, "\n", m2)
输出如下
map[China:81]
map[China:1 Math:90]
不过，为了能使方法里的修改更高效地同步到外面，声明方法时一般会绑定结构体指针，如下
func (p *Person) test_1(n int) string {
(*p).score["China"] += n
(*p).Age -= n
return "succeed"
}
调用时，还是可以直接使用变量名调用方法，而不必取址
(&person0).test_1(5)
fmt.Println(person0)
person0.test_1(5)
fmt.Println(person0)
输出如下
{Jason 18 Washington map[China:86]}
{Jason 13 Washington map[China:91]}
所以，方法里对结构体变量的成员进行的修改能不能同步到外面，关键要看方法绑定时绑定的是不是指针，而不是调用时用什么调用的。
以上的方法定义也适用于系统自带类型，定义方法如下
type integer int // 要先定义别名
func (i *integer) test(n int) {
*i += integer(n) // int和integer虽然只是别名关系，但依旧不是同一个类型
}
调用过程如下
var num integer
num = 8
num.test(6)
fmt.Println(num)
会得到输出14
如果要实现类似java里的toString，我们可以对指定数据类型绑定String()方法，返回string
func (p Person) String() string {
return fmt.Sprintf("name:%v\tage:%v\thometown:%v\tscore:%v", p.Name, p.Age, p.Hometown, p.score)
}
然后使用fmt输出Person变量
m0 := make(map[string]int)
m0["China"] = 80
person0 := Person{"Mike", 23, "Manchester", m0}
person2 := new (Person)
(*person2).Name = "Jason"
(*person2).Age = 24
m2 := make(map[string]int)
m2["Math"] = 90
(*person2).score = m2
fmt.Println(person0)
fmt.Println(*person2)
name:Mike age:23 hometown:Manchester score:map[China:80]
name:Jason age:24 hometown: score:map[Math:90]
如果方法实现了String()这个方法，那么fmt.Println默认会调用这个变量的String()方法进行输出
如果String()方法绑定的是结构体指针，那么输出时要传入地址，否则会按照原来的方式输出
func (p *Person) String() string {
return fmt.Sprintf("name:%v\tage:%v\thometown:%v\tscore:%v", p.Name, p.Age, p.Hometown, p.score)
}
func main() {
m0 := make(map[string]int)
m0["China"] = 80
person0 := Person{"Mike", 23, "Manchester", m0}
person1 := person0
person1.Age = 21;
person2 := new (Person)
(*person2).Name = "Jason"
(*person2).Age = 24
m2 := make(map[string]int)
m2["Math"] = 90
(*person2).score = m2
fmt.Println(&person0)
fmt.Println(person0)
fmt.Println(person2)
fmt.Println(*person2)
}
会得下面的输出
name:Mike age:23 hometown:Manchester score:map[China:80]
{Mike 23 Manchester map[China:80]}
name:Jason age:24 hometown: score:map[Math:90]
{Jason 24 map[Math:90]}
方法和函数的区别:
- 调用方式不一样. 函数： 函数名(实参列表) ;方法： 变量名.方法名(实参列表)
- 对于普通函数，接收者为值类型时，不能将指针类型的数据直接传递，反之亦然
- 对于方法（如struct的方法），接收者为值类型时，可以直接用指针类型的变量调用方法，反之亦然
工厂模式
当我们的结构体首字母小写时，我们可以采取对外暴露一个函数，返回结构体变量指针，来进行结构体变量的构造与访问
package model
type student struct { // 结构体名首字母小写，则仅能包内访问
Name string
Age int
}
func CreateStudent(name string, age int) *student {
// 暴露函数名首字母大写的函数，重当构造方法
return &student {name, age}
}
然后在main包里进行如下调用
package main
import (
"fmt"
"go_code/project01/model" // 导入model包
)
func main() {
student0 := model.CreateStudent("Jason", 23) // 调用公有方法，获得指针对象
fmt.Println(*student0)
}
会得到以下输出
{Jason 23}
访问包私有属性也是同样的方法，暴露公有的方法，返回私有的属性
package model
type student struct {
Name string
age int
}
func CreateStudent(name string, age int) *student {
return &student {name, age}
}
func (student *student) GetAge() int {
return student.age
}
外部进行如下调用
fmt.Println(student0.GetAge())
输出为23
这就是go语言里的工厂模式
继承
继承可以通过嵌套匿名结构体来实现，如下
package model
type Student struct {
Name string
Age int
}
type Graduate struct {
Student // 匿名结构体
Major string
}
func (student *Student) GetAge() int {
return student.Age
}
func (graduate *Graduate) GetMajor() string {
return graduate.Major
}
外部调用如下
package main
import (
"fmt"
"go_code/project01/model"
)
func main() {
graduate0 := &model.Graduate{}
graduate0.Name = "szc"
graduate0.Age = 23
graduate0.Major = "software"
fmt.Println(graduate0.GetAge())
fmt.Println(graduate0.GetMajor())
}
结构体可以使用嵌套匿名结构体的所有的字段和方法，即：首字母大小写的字段和方法都可以
graduate0.Name是graduate0.Student.Name的简写，但由于Student在Graduate里是匿名结构体，所以可以省略。
如果结构体和匿名结构体有相同的方法和字段时，编译器采用就近访问原则，如果要访问匿名结构体中的字段或方法，就要显式调用
如果结构体嵌入了两个或者两个以上的匿名结构体。两个匿名结构体有相同的字段或者方法，在访问时需要明确指定匿名结构体的名字
结构体内部嵌入有名结构体，访问有名结构体的属性需要带上名字访问，两者的关系为组合
package main
import (
"fmt"
"go_code/project01/model"
)
type A struct {
n int
}
type B struct {
A
n int
}
func (a *A) test() {
fmt.Println("A...")
}
func (b *B) test() {
fmt.Println("B...")
}
func main() {
var b B
b.n = 10
b.A.n = 21
fmt.Println(b.n)
fmt.Println(b.A.n) // 显式调用
fmt.Println(b)
b.test()
b.A.test()
}
当结构体嵌入了多个匿名结构体，并且这些匿名结构体拥有同名字段或方法时，访问时就必须显式调用了。
如果把匿名结构体改成有名结构体，那么这个有名结构体就相当于外层结构体的属性，访问其属性或方法就必须显式调用。
package main
import (
"fmt"
"go_code/project01/model"
)
type C struct {
n int
}
type A struct {
n int
}
type B struct {
A // 匿名结构体，父类
n int
c C // 有名结构体，成员变量
}
func (a *A) test() {
fmt.Println("A...")
}
func (b *B) test() {
fmt.Println("B...")
}
func (c *C) test() {
fmt.Println("C...")
}
func main() {
var b B
b.n = 10
b.A.n = 21
b.c.n = 31 // 显式访问成员变量的属性
fmt.Println(b.n)
fmt.Println(b.A.n)
fmt.Println(b)
fmt.Println(b.c.n)
b.test()
b.A.test()
b.c.test() // 显式调用成员变量的方法
}
接口
interface类型可以定义一组方法，不需要实现。并且interface不能包含任何变量
基本语法：
type 接口名 interface{
method1(参数列表) 返回值列表
method2(参数列表) 返回值列表
}
go中的接口定义如下
type ICalculate interface { // type 接口名 interface
add()
sub()
}
实现接口含义为：实现了这个接口的所有方法
然后定义两个结构体，来实现ICalculate
type B struct {
}
type D struct {
}
func (b B) add() {
fmt.Println("B..add")
}
func (b B) sub() {
fmt.Println("B..sub")
}
func (d D) add() {
fmt.Println("D..add")
}
func (d D) sub() {
fmt.Println("D..sub")
}
再定义一个结构体，为其绑定一个方法，传入接口对象
type E struct {
}
func (e *E) add(ic ICalculate) { // 接口是引用类型，所以这里传递的是变量的引用
ic.add()
}
func (e *E) sub(ic ICalculate) {
ic.sub()
}
最后，调用E中的方法
b0 := B{}
d0 := D{}
e0 := E{}
e0.add(b0)
e0.add(d0)
e0.sub(b0)
e0.sub(d0)
会得到如下输出
B..add
D..add
B..sub
D..sub
go中接口变量可以指向接口实现结构体的变量，如下所示
var ic ICalculate
ic = b0
ic.add()
不止结构体，自定义类型都可以实现接口
type integer0 int
func (i integer0) add() {
fmt.Println("integer..add")
}
调用方法也是一样的
i0 := integer0(1)
ic = i0
ic.add()
使用接口数组，是实现多态的一种方式
var cals []ICalculate
cals = append(cals, b0)
cals = append(cals, d0)
fmt.Println(cals)
接口应用实例：结构体切片排序，要实现sort包下Interface接口中Len()、Less()、Swap()三个接口
// Student 1、声明结构体
type Student struct {
Name string
Sex string
Score int
}
// StuSlice 2、声明一个结构体切片
type StuSlice []Student
// 3、实现Len()、Less()、Swap()三个接口
func (stu StuSlice) Len() int{
return len(stu)
}
func (stu StuSlice) Less(i,j int) bool{
// 按照学生成绩排序 从大到小排序，从小到大用 <
return stu[i].Score > stu[j].Score
}
func (stu StuSlice) Swap(i,j int) {
//temp := stu[i]
//stu[i] = stu[j]
//stu[j] =temp
// 上面三行等价于
stu[i] , stu[j] = stu[j] , stu[i]
}
func main() {
var stuSlice StuSlice
for i := 0; i < 5; i++ {
stu := Student{fmt.Sprintf("学生%d", i),"男",rand.Intn(100)}
stuSlice = append(stuSlice, stu)
}
fmt.Printf("排序前数据：%v \n",stuSlice)
sort.Sort(stuSlice)
fmt.Printf("排序后数据：%v \n",stuSlice)
}
输出如下
排序前数据：[{学生0 男 81} {学生1 男 87} {学生2 男 47} {学生3 男 59} {学生4 男 81}]
排序后数据：[{学生1 男 87} {学生0 男 81} {学生4 男 81} {学生3 男 59} {学生2 男 47}]
接口注意事项：
- 接口本身不能实例化，但是可以指向实现了该接口的自定义类型的变量
- 只要是自定义类型都可以实现接口，而不仅仅是结构体类型
- 一个接口（例如A）可以继承多个别的接口（B、C）,这时如果要实现A接口，也必须实现B、C全部接口方法
- interface类型默认是一个指针（引用类型），如果没有对interface初始化就使用会输出 nil
- 空接口里没有任何方法，所以任何类型都实现了空接口
- 接口体现了多态的特性
类型断言
由于接口是一般类型，不知道具体类型，如果要转成具体类型就需要使用类型断言
如果类型不匹配会报错
b1, succeed := cals[0].(B) // 使用方法：待断言变量.(断言类型)
if succeed {
fmt.Println("convert success")
} else {
fmt.Println("convert fail")
}
c1, succeed = cals[1].(B)
if succeed {
fmt.Println("convert success")
} else {
fmt.Println("convert fail")
}
也可以使用switch语句
switch cals[0].(type) {
case B: fmt.Println("type b")
case D: fmt.Println("type d")
default: fmt.Println("type unkown")
}
文件操作
打开与关闭
文件在go中是一个结构体，它的定义和相关函数在os包中，所以要先导包
import (
"os"
)
打开文件和关闭文件的方法如下
file, err := os.Open("D:/output.txt")
if err != nil {
fmt.Println("open file error = ", err)
return
}
fmt.Println("file = ", *file)
err = file.Close()
if err != nil {
fmt.Println("close file error = ", err)
}
其中file的输出如下，可以看到file结构体里存放着一个指针
file = {0xc000110780}
如果指定文件不存在，那么打开文件时会返回如下的错误
open file error = open D:/output00.txt: The system cannot find the file specified.
读取文件
文件读取方法如下所示
reader := bufio.NewReader(file) // 默认缓冲4096
for {
str, err := reader.ReadString('\n') // 一次读取一行
if err == nil {
fmt.Print(str) // reader会把分隔符\n读进去，所以不用Println
} else if err == io.EOF { // 读到文件尾会返回一个EOF异常
fmt.Println("文件读取完毕")
break
} else {
fmt.Println("read error: " , err)
}
}
要先导包
import (
"fmt"
"os"
"bufio"
"io"
)
如果文件不大，就可以使用io/ioutil包下的ReadFile函数一次性读取
bytes, err1 := ioutil.ReadFile("D:/output.txt")
if err1 != nil {
fmt.Println("open file error = ", err1)
return
}
fmt.Println(string(bytes))
导包如下
import (
"fmt"
"io/ioutil"
)
创建与写入
创建文件并写入内容的方法如下
file_path := "D:/out_go.txt"
// os.OpenFile(name string, flag int, perm FileMode) 参数1：文件路径，参数2：打开模式，参数3：权限控制（windows无效）
file, err := os.OpenFile(file_path, os.O_WRONLY | os.O_CREATE, 0777) // 最后的777在windows下没有用
if err != nil {
fmt.Println("Open file error: " , err)
return
}
defer file.Close()
writer := bufio.NewWriter(file)
for i := 0; i < 5; i++ {
writer.WriteString("New content" + fmt.Sprintf("%d", i) + "\n") // 写入一行数据
}
writer.Flush() // 把缓存数据刷入文件中
打开模式：
const (
O_RDONLY int = syscall.O_RDONLY // 只读模式打开文件
O_WRONLY int = syscall.O_WRONLY // 只写模式打开文件
O_RDWR int = syscall.O_RDWR // 读写模式打开文件
O_APPEND int = syscall.O_APPEND // 写操作时将数据附加到文件尾部
O_CREATE int = syscall.O_CREAT // 如果不存在将创建一个新文件
O_EXCL int = syscall.O_EXCL // 和O_CREATE配合使用，文件必须不存在
O_SYNC int = syscall.O_SYNC // 打开文件用于同步I/O
O_TRUNC int = syscall.O_TRUNC // 如果可能，打开时清空文件
)
如果打开已存在的文件，覆写新内容，就要把模式换成os.O_TRUNC
判断文件或文件夹是否存在使用os.Stat()返回错误值进行判断：
- 如果返回错误为nil说明文件或文件夹存在
- 如果返回的错误类型使用os.IsNotExist()判断为true，说明不存在
- 如果返回的错误为其它类，则不确定是否存在
命令行参数
命令行参数保存在os.Args里，是一个字符串切片
先导入os包
import (
"fmt"
"os"
)
然后用for-range遍历os.Args即可
for index, arg := range os.Args {
fmt.Println("第", (index + 1), "个参数是", arg)
}
会得到如下输出
PS D:\develop\Microsoft VS Code\workspace\src\go_code\project01\main> go run .\cmd_args.go 123 json
第 1 个参数是 D:\deveop\temp\go-build629970270\b001\exe\cmd_args.exe
第 2 个参数是 123
第 3 个参数是 json
也可以用flag包进行参数解析
var s0 string
var s1 string
var i0 int
flag.StringVar(&s0, "u", "", "字符串参数1") // 接收字符串参数，参数列表：参数接收地址，参数名，默认值， 参数说明
flag.StringVar(&s1, "p", "", "字符串参数2")
flag.IntVar(&i0, "i", 0, "整型参数1")
flag.Parse() // 开始解析必须调用
fmt.Println("s0 = ", s0, ", s1 = ", s1, ", i0 = ", i0)
导包如下
import (
"flag"
"fmt"
)
测试输出如下
PS D:\develop\Microsoft VS Code\workspace\src\go_code\project01\main> go run .\cmd_args.go -u s -p c -i 98
s0 = s , s1 = c , i0 = 98
序列化反序列化
序列化
把结构体序列化成json的方法
func main() {
p0 := Person_ser{Name: "szc", Age: 23,}
json_bytes, error_ := json.Marshal(&p0)
if error_ != nil {
fmt.Println("Json error:", error_)
return
}
fmt.Println(string(json_bytes))
// {"Name":"szc","Age":23}
}
导包
import (
"fmt"
"encoding/json"
)
一定要记得结构体的属性如果要序列化成json，就必须首字母大写；包私有的属性不能被json包序列化成json
如果要把首字母大写的属性名序列化首字母小写的json键，就需要使用tag
type Person_ser struct {
Name string `json:"name"` // 标签
Age int `json:"age"`
}
json.Marshal函数也可以对映射进行序列化
var a map[string] interface{} // 值是空接口，表示能接收任意类型
a = make(map[string] interface{})
a["name"] = "szc"
a["age"] = 23
bytes, error_ := json.Marshal(&a)
if error_ != nil {
fmt.Println("Json error:", error_)
return
}
fmt.Println(string(bytes))
// {"age":23,"name":"szc"}
对切片序列化也是可以的
var slice []map[string] interface{}
slice = make([]map[string] interface{}, 0)
for i := 0; i < 5; i++ {
var a map[string] interface{}
a = make(map[string] interface{})
a["name"] = "szc" + fmt.Sprintf("%d", i)
a["age"] = 23
slice = append(slice, a)
}
bytes, error_ := json.Marshal(&slice)
if error_ != nil {
fmt.Println("Json error:", error_)
return
}
fmt.Println(string(bytes))
// [{"age":23,"name":"szc0"},{"age":23,"name":"szc1"},{"age":23,"name":"szc2"},{"age":23,"name":"szc3"},{"age":23,"name":"szc4"}]
甚至对普通数据类型也能序列化，只是只有值，没有键
i := 1
bytes, error_ := json.Marshal(&i)
if error_ != nil {
fmt.Println("Json error:", error_)
return
}
fmt.Println(string(bytes))
// 1
反序列化
反序列化时，要调用Unmarshal函数，传入待解析字符串的bytes，以及接收结果的对象指针
str := "{\"Name\":\"szc\",\"Age\":23}"
var p0 Person_ser
err := json.Unmarshal([]byte(str), &p0)
if err != nil {
fmt.Println("Json error:", err)
return
}
fmt.Println(p0)
// {szc 23}
同样可以解析成映射、切片
str := "{\"Name\":\"szc\",\"Age\":23}"
var m0 map[string]interface{}
err := json.Unmarshal([]byte(str), &m0)
if err != nil {
fmt.Println("Json error:", err)
return
}
slice := make([]map[string] interface{}, 0)
err = json.Unmarshal([]byte("[{\"age\":23,\"name\":\"szc0\"},{\"age\":23,\"name\":\"szc1\"},{\"age\":23,\"name\":\"szc2\"}]"), &slice)
if err != nil {
fmt.Println("Json error:", err)
return
}
fmt.Println(m0) // map[Age:23 Name:szc]
fmt.Println(slice) // [map[age:23 name:szc0] map[age:23 name:szc1] map[age:23 name:szc2]]
单元测试
单元测试**(testing**)用来检测代码错误、逻辑错误和性能高低
首先有待测试文件first.go，内有函数addUpper()
package main
func addUpper(n int) int {
ret := 0
for i := 0; i < n; i++ {
ret += i
}
return ret
}
然后添加first_test.go文件，导入testing包，编写**TestAddUpper()**函数
package main
import (
"testing" // 引入testing框架
)
func TestAddUpper(t *testing.T) {
res := addUpper(10) // 调用目标函数
if res != 45 {
t.Fatalf("AddUpper(10)执行错误, 期望值%d, 实际值%d\n", 55, res) // 打出错误日志
}
t.Logf("AddUpper(10)执行正确") // 打出正常日志
}
然后在命令行执行go test -v，就会看到结果
PS D:\develop\Microsoft VS Code\workspace\src\go_code\project01\main> go test -v
init variable_advanced..
=== RUN TestAddUpper
TestAddUpper: first_test.go:14: AddUpper(10)执行正确
— PASS: TestAddUpper (0.00s)
PASS
ok go_code/project01/main 0.323s
go test -v命令会执行这个目录内所有的测试用例，例如再在这个目录下添加测试文件map_test.go文件和TestSub()函数
package main
import "testing"
func TestSub(t *testing.T) {
ret := sub(9, 3)
if ret != 6 {
t.Fatalf("sub 执行错误, 预期值%d, 实际值%d\n", 6, ret)
}
t.Logf("sub执行正确")
}
待检测函数sub如下
func sub(n1 int, n2 int) int {
return n1 - n2
}
运行测试用例
PS D:\develop\Microsoft VS Code\workspace\src\go_code\project01\main> go test -v
init variable_advanced..
=== RUN TestAddUpper
TestAddUpper: first_test.go:14: AddUpper(10)执行正确
— PASS: TestAddUpper (0.00s)
=== RUN TestSub
TestSub: map_test.go:11: sub执行正确
— PASS: TestSub (0.00s)
PASS
ok go_code/project01/main 0.322s
会发现测试累计用时比测试那两个函数用时的和要大，因为加载testing框架也要消耗时间
如果要测试单个文件，则要执行命令go test -v xx_test.go xx.go
PS D:\develop\Microsoft VS Code\workspace\src\go_code\project01\main> go test -v .\map_test.go .\map.go
=== RUN TestSub
TestSub: map_test.go:11: sub执行正确
— PASS: TestSub (0.00s)
PASS
ok command-line-arguments 0.382s
如果测试单个函数的话，使用-test.run TestXxxx选项即可
go test -v -test.run TestAddUpper
init variable_advanced..
=== RUN TestAddUpper
TestAddUpper: first_test.go:14: AddUpper(10)执行正确
— PASS: TestAddUpper (0.00s)
PASS
ok go_code/project01/main 0.410s
如果要在测试前统一进行一些操作，可以覆写TestMain函数
func TestMain(m *testing.M) {
fmt.Println("testing start")
m.Run() // 执行测试
}
如果要在测试时执行另一个测试函数，可以执行t.Run()函数
type Sale struct {
Widget_id int
Qty int
Street string
City string
State string
Zip int
Sale_date string
}
func (s *Sale) AddSale() {
fmt.Println("添加了一个销售信息")
}
func TestAddSale(t *testing.T) {
sale := &Sale{Widget_id: 9, Qty: 80, Street: "Huanghe South Road", City: "Anyang Henan", State: "China", Zip: 455000, Sale_date: "2020-03-24"}
sale.AddSale()
t.Run("fun", fun_test)
}
func fun_test(t *testing.T) {
fmt.Println("fun_test")
}
测试输出如下
D:\GoProject\src\test\main10>go test -v
testing start
=== RUN TestAddUpper
first_test.go:30: AddUpper(10)执行正确
— PASS: TestAddUpper (0.00s)
=== RUN TestSub
first_test.go:39: sub执行正确
— PASS: TestSub (0.00s)
=== RUN TestAddSale
添加了一个销售信息
=== RUN TestAddSale/fun
fun_test
— PASS: TestAddSale (0.00s)
— PASS: TestAddSale/fun (0.00s)
PASS
ok test/main10 0.259s
并发编程
协程goroutine
协程从主线程开启是轻量级线程，是逻辑态的，特点：
- 有独立的栈空间
- 共享程序堆空间
- 调度由用户控制
go中开启协程执行函数的方法如下
func test_r() {
for i := 0; i < 10; i++ {
fmt.Println("test_r test.......", strconv.Itoa(i + 1))
time.Sleep(2 * time.Second) // 休眠2秒
}
}
//strconv.Itoa函数的参数是一个整型数字，它可以将数字转换成对应的字符串类型的数字。
func main() {
go test_r() // 开启一个协程
for i := 0; i < 10; i++ {
fmt.Println("main test.......", strconv.Itoa(i + 1))
time.Sleep(time.Second)
}
}
导入strconv和time包
import (
"fmt"
"strconv"
"time"
)
输出如下
PS D:\develop\Microsoft VS Code\workspace\src\go_code\project01\main> go run .\go_routine.go
main test……. 1
test_r test……. 1
main test……. 2
main test……. 3
test_r test……. 2
main test……. 4
test_r test……. 3
main test……. 5
main test……. 6
test_r test……. 4
main test……. 7
main test……. 8
test_r test……. 5
main test……. 9
main test……. 10
test_r test……. 6
主线程退出，不管协程的任务有没有执行完，协程也会立即退出
等待协程执行完再往下执行时使用WaitGroup
package main
import (
"fmt"
"sync"
)
func Show(i int) {
fmt.Println(i)
defer wp.Done() //执行完任务协程-1
}
var wp sync.WaitGroup //使用WaitGroup 等待各个协程执行完
func main() {
for i := 0; i < 10; i++ {
go Show(i) // 开启10个 go协程执行任务
wp.Add(1) //协程+1
}
wp.Wait() //阻塞 直到协程组内协程数为0时往下执行
}
获取并设置使用cpu数量
num := runtime.NumCPU() // 获取cpu核数
fmt.Println("CPU count:", num)
runtime.GOMAXPROCS(num - 1) // 设置最大并发数
事先导入runtime包
import (
"fmt"
"runtime"
)
输出如下
CPU count: 12
MPG模式
MPG模式：
M：操作系统主线程（物理线程）
P：协程执行所需的上下文
G：协程
三者关系如下图所示
假设主线程M1的G1协程阻塞，如果协程队列里有别的协程，那么就会新启一个M2主线程，把协程队列里的其他协程挂在到M2上执行，这就是MPG模式
全局互斥锁
当涉及多个协程对同一个引用类型的对象进行读写操作时，就需要全局锁来帮助同步。
案例一：
先导包
import (
"math"
"fmt"
"strconv"
"time"
"runtime"
"sync" // 同步包
)
然后声明锁变量
var (
result []int = make([]int, 0) // 素数切片
lock sync.Mutex // 全局锁
)
编写is_prime函数，在append素数切片时，进行锁的请求和释放
func exits(slice []int, n int) bool {
for _, value := range slice {
if value == n {
return true
}
}
return false
}
func is_prime(n int) {
is_prime := true
for i := 2; i < int(math.Sqrt(float64(n))) + 1; i++ {
if n % i == 0 {
is_prime = false
break
}
}
if is_prime && !exits(result, n) {
lock.Lock() // 请求锁
result = append(result, n)
lock.Unlock() // 释放锁
}
}
主线程开启2000个协程，进行素数判断，等待10秒后，读取素数切片内容。
由于读取的是全局变量，所以读的时候也要加锁和释放锁
func main() {
num := runtime.NumCPU()
runtime.GOMAXPROCS(num - 1)
for i := 2; i < 2000; i++ {
// 开启将近2000个协程，判断素数
go is_prime(i)
}
time.Sleep(10 * time.Second) // 主线程等待10秒
lock.Lock() // 遍历的时候依旧要利用锁进行同步控制
for _, value := range result {
fmt.Println(value)
}
lock.Unlock()
}
最后的输出如下
2
3
5
7
11
13
17
19
23
…
1987
1993
1997
1999
案例二：
计算 1-200 的各个数的阶乘，并且把各个数的阶乘放入到 map 中。最后显示出来。要求使用 goroutine 完成
package main import (
"fmt"
"time"
)
var (
result []int = make([]int, 10) // 素数切片
lock sync.Mutex // 全局锁
)
// test 函数就是计算 n!, 让将这个结果放入到 myMap
func test(n int) {
res := 1
for i := 1; i <= n; i++ {
res *= i
}
//这里我们将 res 放入到
lock.Lock()
myMap myMap[n] = res
lock.Unlock()
}
func main() {
// 我们这里开启多个协程完成这个任务[200 个]
for i := 1; i <= 200; i++ {
go test(i)
}
//休眠 10 秒钟【第二个问题 】
time.Sleep(time.Second * 10)
//这里我们输出结果,变量这个结果
lock.Lock()
for i, v := range myMap {
fmt.Printf("map[%d]=%d\n", i, v)
}
lock.Unlock()
}
管道
管道(channel)为引用类型，必须先初始化才能使用；本质是一个队列，有类型，而且线程安全，
管道的定义： var 变量名 chan 数据类型
- ch <- v // 发送值v到Channel ch中
- v := <-ch // 从Channel ch中接收数据，并将数据赋值给v
以下为实例：一个写协程，一个读协程，主线程等待两者完成后退出
先构造两个协程，一个存储数据，一个表示是否读写完成
var (
write_chan chan int = make(chan int, 50) // 数据管道，整型管道，容量50(不可扩容)
exit_chan chan bool = make(chan bool, 1) // 状态管道，布尔型管道，容量1(不可扩容)
)
然后，构造读写函数。写函数往数据管道里写入50个数据，并关闭数据管道；读函数负责从数据管道里读取数据，如果读完，则往状态管道里置入true，表示读取完成
func write_data() {
for i := 0; i < 50; i++ {
write_chan<- i // 往管道里写数据
fmt.Println("write data: ", i)
}
close(write_chan)
// 关闭管道不影响读，只影响写
}
func read_data() {
for {
v, ok := <-write_chan // 从管道里读数据，返回具体数据和成功与否。如果管道为空，就会阻塞
if !ok { // 如果管道为空，则ok为false
break
}
fmt.Println("read data: ", v)
}
exit_chan<- true
close(exit_chan)
}
//主线程负责开启两个协程，并监视状态管道
func main() {
go write_data()
go read_data()
for {
_, ok := <-exit_chan
if !ok {
break
}
}
}
最后输出如下
write data: 0
write data: 1
write data: 2……
- 往管道里写数据时，如果超出了管道容量，就会阻塞；但是读写频率不一致，则不会发生阻塞问题。
- 不使用协程时，从空管道里读数据会发生死锁错误；
- 普通for-range遍历没有关闭的管道时，也发生死锁错误。
- 管道默认是双向的（可读可写），也可以声明为只读或者只写管道
- 使用select可以解决从管道取数据的阻塞问题
- goroutine中使用recover，解决协程中出现panic，导致程序崩溃的问题
channel版的寻找素数。
//原始数据管道、素数结果管道和协程状态管道
var (
int_chan chan int = make(chan int, 80000) // 待判断的数为2-80001
prime_chan chan int = make(chan int, 2000) // 素数管道
over_chan chan bool = make(chan bool, 4) // 状态管道
)
//写入数据
func put_num() {
for i := 2; i < 80002; i++ {
int_chan<- i
}
close(int_chan)
}
//用来判断数据是否是素数
func check_prime() {
for {
is_prime := true
num, ok := <- int_chan
if !ok {
break
}
for i := 2; i < int(math.Sqrt(float64(num))) + 1; i++ {
if num % i == 0 {
is_prime = false
break
}
}
if is_prime {
prime_chan<- num
}
}
fmt.Println("One routine has exit for the lack of data..")
over_chan<- true
}
//由于有多个管道处理素数判断，所以这里最后不关闭over_chan和prime_chan
//匿名函数，判断是否所有判断素数的协程都已完成
func() {
over_num := 0
for {
if over_num == 4 {
break
}
status, ok := <-over_chan
if !ok {
break
}
if status {
over_num += 1
}
}
close(prime_chan) // 此时所有判断协程已经结束，关闭prime_chan，主线程遍历prime_chan处唤醒阻塞
}
//最后在main函数里，启动一个输入协程、四个判断携程，最后自己负责从素数管道里拿素数，顺便计时
go put_num()
start := time.Now().Unix()
for i := 0; i < 4; i++ {
go check_prime()
}
go func() {
over_num := 0
for {
if over_num == 4 {
break
}
status, ok := <-over_chan
if !ok {
break
}
if status {
over_num += 1
}
}
close(prime_chan)
}()
for {
num, ok:= <-prime_chan
if !ok {
break
}
fmt.Println(num)
}
fmt.Println("Time used:", strconv.Itoa(int(time.Now().Unix()) - int(start)))
close(over_chan)
最后输出如下
PS D:\develop\Microsoft VS Code\workspace\src\go_code\project01\main> go run .\go_routine.go
CPU count: 12
2
3
5
7
….
79979
79987
79997
79999
One routine has exit for the lack of data..
One routine has exit for the lack of data..
One routine has exit for the lack of data..
One routine has exit for the lack of data..
Time used: 2
把管道声明为只读或只写
int_chan1 chan <- int = make(chan int, 8) // 只写
int_chan2 <- chan int = make(chan int, 8) // 只读
传统方法遍历管道时，如果管道不关闭，就会发生死锁。如果我们不确定何时关闭管道，就可以使用select，如下所示
label:
for {
select {
case v := <- int_chan_3:
// 如果管道一直不关闭，也不会死锁，而会向下匹配
fmt.Println("data from int chan: ", v)
case v := <- string_chan:
fmt.Println("data from string chan: ", v)
default:
break label
}
}
向int_chan_3和string_chan中赋值的代码如下
int_chan_3 := make(chan int, 10)
for i := 0; i < 10; i++ {
int_chan_3 <- i
}
string_chan := make(chan string, 5)
for i := 0; i < 5; i++ {
string_chan <- "string " + strconv.Itoa(i)
}
最后输出如下
PS D:\develop\Microsoft VS Code\workspace\src\go_code\project01\main> go run .\go_routine.go
data from string chan: string 0
data from int chan: 0
data from int chan: 1
data from string chan: string 1
data from string chan: string 2
data from string chan: string 3
data from string chan: string 4
data from int chan: 2
data from int chan: 3
data from int chan: 4
data from int chan: 5
data from int chan: 6
data from int chan: 7
data from int chan: 8
data from int chan: 9
定时器（Timer）
Timer顾名思义，就是定时器的意思，可以实现一些定时操作，内部也是通过channel来实现的。Timer只执行一次
定时器实质是单向通道，time.Timer结构体类型中有一个time.Time类型的单向chan
Timer只有两个成员：
- C: 管道，上层应用根据此管道接收事件；
- r: runtime定时器，该定时器即系统管理的定时器，对上层应用不可见；
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
timer1 := time.NewTimer(time.Second * 2)
t1 := time.Now()
fmt.Printf("t1:%v\n", t1)
t2 := <-timer1.C
fmt.Printf("t2:%v\n", t2)
//如果只是想单纯的等待的话，可以使用 time.Sleep 来实现
timer2 := time.NewTimer(time.Second * 2)
<-timer2.C
fmt.Println("2s后")
time.Sleep(time.Second * 2)
fmt.Println("再一次2s后")
<-time.After(time.Second * 2) //time.After函数的返回值是chan Time
fmt.Println("再再一次2s后")
timer3 := time.NewTimer(time.Second)
go func() {
<-timer3.C
fmt.Println("Timer 3 expired")
}()
stop := timer3.Stop() //停止定时器
////阻止timer事件发生，当该函数执行后，timer计时器停止，相应的事件不再执行
if stop {
fmt.Println("Timer 3 stopped")
}
fmt.Println("before")
timer4 := time.NewTimer(time.Second * 5) //原来设置5s
timer4.Reset(time.Second * 1) //重新设置时间,即修改NewTimer的时间
<-timer4.C
fmt.Println("after")
}
Ticker
Ticker是周期性定时器，即周期性的触发一个事件，通过Ticker本身提供的管道将事件传递出去。
Ticker的数据结构与Timer完全一致。
Timer只执行一次，Ticker可以周期的执行。
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
ticker := time.NewTicker(time.Second)
counter := 1
for _ = range ticker.C {
fmt.Println("ticker 1") //每秒执行一次
counter++
if counter >= 5 {
break
}
}
ticker.Stop() //停止
}
原子操作
sync/atomic包提供了原子操作的能力，直接有底层CPU硬件支持，因而一般要比基于操作系统API的锁方式效率高些。
atomic 提供的原子操作能够确保任一时刻只有一个goroutine对变量进行操作，善用 atomic 能够避免程序中出现大量的锁操作。
atomic常见操作有：
- 增减
- 载入 read
- 比较并交换 cas
- 交换
- 存储 write
下面将分别介绍这些操作。
增减操作
atomic 包中提供了如下以Add为前缀的增减操作:
- func AddInt32(addr *int32, delta int32) (new int32)
- func AddInt64(addr *int64, delta int64) (new int64)
- func AddUint32(addr *uint32, delta uint32) (new uint32)
- func AddUint64(addr *uint64, delta uint64) (new uint64)
- func AddUintptr(addr *uintptr, delta uintptr) (new uintptr)
载入操作
unsafe 是类型安全的操作，指向不同类型数据的指针，是无法直接相互转换的，必须借助unsafe.Pointer(类似于C的 void指针)代理一下再转换。pointer是任意类型的指针，可以指向任意类型数据。
- 任何类型的指针都可以被转化为Pointer
- Pointer可以被转化为任何类型的指针
- uintptr可以被转化为Pointer
- Pointer可以被转化为uintptr
atomic 包中提供了如下以Load为前缀的增减操作:
- func LoadInt32(addr *int32) (val int32)
- func LoadInt64(addr *int64) (val int64)
- func LoadPointer(addr *unsafe.Pointer) (val unsafe.Pointer)
- func LoadUint32(addr *uint32) (val uint32)
- func LoadUint64(addr *uint64) (val uint64)
- func LoadUintptr(addr *uintptr) (val uintptr)
载入操作能够保证原子的读变量的值，当读取的时候，任何其他CPU操作都无法对该变量进行读写，其实现机制受到底层硬件的支持。
比较并交换
该操作简称 CAS(Compare And Swap)。 这类操作的前缀为 CompareAndSwap :
- func CompareAndSwapInt32(addr *int32, old, new int32) (swapped bool)
- func CompareAndSwapInt64(addr *int64, old, new int64) (swapped bool)
- func CompareAndSwapPointer(addr *unsafe.Pointer, old, new unsafe.Pointer) (swapped bool)
- func CompareAndSwapUint32(addr *uint32, old, new uint32) (swapped bool)
- func CompareAndSwapUint64(addr *uint64, old, new uint64) (swapped bool)
- func CompareAndSwapUintptr(addr *uintptr, old, new uintptr) (swapped bool)
该操作在进行交换前首先确保变量的值未被更改，即仍然保持参数
old所记录的值，满足此前提下才进行交换操作。CAS的做法类似操作数据库时常见的乐观锁机制。
交换
此类操作的前缀为 Swap：
- func SwapInt32(addr *int32, new int32) (old int32)
- func SwapInt64(addr *int64, new int64) (old int64)
- func SwapPointer(addr *unsafe.Pointer, new unsafe.Pointer) (old unsafe.Pointer)
- func SwapUint32(addr *uint32, new uint32) (old uint32)
- func SwapUint64(addr *uint64, new uint64) (old uint64)
- func SwapUintptr(addr *uintptr, new uintptr) (old uintptr)
相对于CAS，明显此类操作更为暴力直接，并不管变量的旧值是否被改变，直接赋予新值然后返回背替换的值。
存储
此类操作的前缀为 Store：
- func StoreInt32(addr *int32, val int32)
- func StoreInt64(addr *int64, val int64)
- func StorePointer(addr *unsafe.Pointer, val unsafe.Pointer)
- func StoreUint32(addr *uint32, val uint32)
- func StoreUint64(addr *uint64, val uint64)
- func StoreUintptr(addr *uintptr, val uintptr)
此类操作确保了写变量的原子性，避免其他操作读到了修改变量过程中的脏数据。
异常捕获
当我们需要在某个协程函数里捕获异常时，使用以前的defer-recover即可
func test_r_0() {
defer func() {
if err := recover(); err != nil {
fmt.Println("test_r_0 发生错误:", err)
}
}()
var map0 map[int]string
map0[0] = "szc"
}
同时写一个正常方法
func test_r() {
for i := 0; i < 10; i++ {
fmt.Println("test_r test.......", strconv.Itoa(i + 1))
time.Sleep(500 * time.Millisecond)
}
}
最后在main函数里测试
func main() {
go test_r()
go test_r_0()
time.Sleep(time.Second * 10)
}
输出如下
PS D:\develop\Microsoft VS Code\workspace\src\go_code\project01\main> go run .\go_routine.go
test_r test……. 1
test_r_0 发生错误: assignment to entry in nil map
test_r test……. 2
test_r test……. 3
test_r test……. 4
test_r test……. 5
test_r test……. 6
test_r test……. 7
test_r test……. 8
test_r test……. 9
test_r test……. 10
反射
- 反射可以动态获取变量的类型、结构体的属性和方法，以及设置属性、执行方法等信息
- 通过反射可以修改变量的值，可以调用关联的方法
- 使用反射，需要导入 import (“reflect”)
反射基本数据类型
下面是对基本数据类型进行反射的方法
import (
"reflect"
)
func reflect_base(n int) {
rTyp := reflect.TypeOf(n) // 获取反射类型
fmt.Println("rType = ", rTyp) // int
fmt.Println("rType`s name = ", rTyp.Name()) //int
rVal := reflect.ValueOf(n) // 获取反射值
fmt.Printf("rValue = %v, rValue`s type = %T\n", rVal, rVal) // 100, reflect.Value
n1 := 2 + rVal.Int() // 获取反射值持有的整型值
fmt.Println("n1 = ", n1)
iV := rVal.Interface() // 反射值转换成空接口
num := iV.(int) // 类型断言
fmt.Println("num = ", num)
}
注意反射值必须转换成空接口，然后进行类型断言，才能获取真正的值，因为反射是运行时进行的。
反射结构体
以下是对结构体进行反射的方法
func reflect_struct(n interface{}) {
rType := reflect.TypeOf(n)
rValue := reflect.ValueOf(n)
iv := rValue.Interface()
fmt.Println("rType = ", rType, ", iv = ", iv)
// rType = main.Student_rf , iv = {szc 23}
fmt.Printf("Type of iv = %T\n", iv)
// Type of iv = main.Student_rf
// 类型断言
switch iv.(type) {
case Student_rf:
student := iv.(Student_rf)
fmt.Println(student.Name, ", ", student.Age)
case Student_rf_0:
student := iv.(Student_rf_0)
fmt.Println(student.Name, ", ", student.Age)
}
}
获取反射种类：
fmt.Println("rKind = ", rValue.Kind(), ", rKind = ", rType.Kind())
// rKind = struct , rKind = struct
故而反射类型就是变量的类型，反射种类则更宽泛一些。例如对于基本数据类型，反射类型=反射种类；对于结构体，反射类型则是包名.结构体名，反射种类则是struct
变量 <———-> interface{} <———-> reflect.Value 三者可以互相转换
反射改基本数据类型变量的值
如果要通过反射改变基本数据类型变量的值，那么要调用反射值的**Elem()**方法，再调用setXXX()方法，而且反射的对象应该是指针
func reflect_base(n interface{}) {
rVal := reflect.ValueOf(n) // 这里不要传入空接口的指针
fmt.Printf("rValue = %v, rValue`s type = %T\n", rVal, rVal) // 100, reflect.Value
rVal.Elem().SetInt(10)
}
主函数调用时要传入指针
func main() {
n := 100
reflect_base(&n) // 传入指针
fmt.Println(n) // 10
}
获取结构体所有属性和标签
获取结构体所有属性和json标签的方法如下
func reflect_struct(n interface{}) {
rType := reflect.TypeOf(n)
rValue := reflect.ValueOf(n)
if rValue.Kind() != reflect.Struct {
// 如果不是Struct类别，直接结束
return
}
num := rValue.NumField() // 获取字段数量
for i := 0; i < num; i++ {
fmt.Printf("Field %d value = %v\n", i, rValue.Field(i)) // 获取字段值
tagVal := rType.Field(i).Tag.Get("json") // 获取字段的json标签值
if tagVal != "" {
fmt.Printf("Field %d tag = %v\n", i, tagVal)
}
}
}
修改结构体，为其添加标签
type Student_rf struct {
Name string `json:"name"`
Age int `json:"age"`
}
main函数调用测试
func main() {
reflect_struct(Student_rf{
Name: "szc",
Age: 23,
})
}
输出如下
Field 0 value = szc
Field 0 tag = name
Field 1 value = 23
Field 1 tag = age
调用结构体方法
调用结构体方法的过程如下
num = rValue.NumMethod() // 获取方法数量
for i := 0; i < num; i++ {
method := rValue.Method(i)
fmt.Println(method) // 打印方法地址
}
var params []reflect.Value
params = append(params, reflect.ValueOf("szc"))
params = append(params, reflect.ValueOf(24))
rValue.Method(1).Call(params) // 调用方法，传入参数
fmt.Println("...")
res := rValue.Method(0).Call(nil) // 调用方法，接收返回值
fmt.Println(res[0].Int())
对应的方法如下
func (s Student_rf) Show(name string, age int ) {
fmt.Println(name, " -- ", age)
}
func (s Student_rf) GetAge() int {
return s.Age
}
反射中方法的排序按照方法名的ascii码排序，所以GetAge()在前，Show()在后
main函数中调用测试
func main() {
s := Student_rf{
Name: "szc",
Age: 23,
}
reflect_struct(s)
}
输出如下
szc – 24
…
23
修改结构体字段值
修改结构体字段的值，就要和修改普通类型变量的值一样，获取地址的引用
s := Student_rf{
Name: "szc",
Age: 23,
}
rValue := reflect.ValueOf(&s)
rValue.Elem().Field(0).SetString("szc")
rValue.Elem().Field(1).SetInt(24)
fmt.Println(s)
输出如下
{szc 24}
反射构造结构体变量
利用反射构造结构体变量并赋予属性值
var (
ptr *Student_rf
rType reflect.Type
rValue reflect.Value
)
ptr = &Student_rf{} // 结构体指针
rType = reflect.TypeOf(ptr).Elem() // 结构体反射类型
rValue = reflect.New(rType) // 由结构体反射类型，获取新结构体指针反射值
ptr = rValue.Interface().(*Student_rf) // 把指针反射值转成空接口，并进行类型断言
rValue = rValue.Elem() // 由结构体指针反射值获取结构体反射值
rValue.FieldByName("Name").SetString("szc") // 根据属性名，对结构体反射值设置值
rValue.FieldByName("Age").SetInt(22)
fmt.Println(*ptr) // 输出结果
结果如下
{szc 22}
综上，我们可以发现：如果要通过反射改变变量的值，就要先获取指针的反射，再通过Elem()方法获取变量的反射值，然后进行设置；如果只是查看变量的值，就用变量的反射即可
网络编程
以tcp为例，服务端建立监听套接字，然后阻塞等待客户端连接。客户端连接后，开启协程处理客户端。
package main
import (
"fmt"
"net"
)
func process_client(conn net.Conn) {
for {
var bytes []byte = make([]byte, 1024)
n, err := conn.Read(bytes)
// 从客户端读取数据，阻塞。返回读取的字节数
if err != nil {
fmt.Println("Read from client error:", err)
fmt.Println("Connection with ", conn.RemoteAddr().String(), " down")
break
}
fmt.Println(string(bytes[:n])) // 字节切片转string
}
}
func main() {
fmt.Println("Server on..")
listen, err := net.Listen("tcp", "0.0.0.0:9999")
// 建立tcp的监听套接字，监听本地9999号端口
if (err != nil) {
fmt.Println("Server listen error..")
return
}
defer listen.Close()
for {
fmt.Println("Waiting for client to connect..")
conn, err := listen.Accept() // 等待客户端连接
if err != nil {
fmt.Println("Client connect error..")
continue
}
defer conn.Close()
fmt.Println("Connection established with ip:", conn.RemoteAddr().String()) // 获取远程地址
go process_client(conn)
}
}
客户端方面，直接连接服务端，然后通过连接套接字发送信息即可
package main
import (
"fmt"
"net"
"bufio"
"os"
"strings"
)
func main() {
conn, err := net.Dial("tcp", "localhost:9999") // 和本地9999端口建立tcp连接
if err != nil {
fmt.Println("Connect to server failure..")
return
}
fmt.Println("Connected to server whose ip is ", conn.RemoteAddr().String())
reader := bufio.NewReader(os.Stdin) // 建立控制台的reader
for {
line, err := reader.ReadString('\n') // 读取控制台一行信息
if err != nil {
fmt.Println("Read String error :", err)
}
line = strings.Trim(line, "\r\n")
if line == "quit" {
break
}
_, err = conn.Write([]byte(line)) // 向服务端发送信息，返回发送的字节数和错误
if err != nil {
fmt.Println("Write to server error:", err)
}
}
}
go连接redis
首先安装所需第三方库redisgo
go get github.com/garyburd/redigo/redis
1）、然后导包，并建立和服务器的连接
import (
"fmt"
"github.com/garyburd/redigo/redis"
)
func main() {
conn, err := redis.Dial("tcp", "localhost:6379")
if err != nil {
fmt.Println("redis connection failed..")
return
}
defer conn.Close()
}
2）、往redis里写入数据
_, err = conn.Do("Set", "name", "songzeceng") // 参数列表：指令、键、值
if err != nil {
fmt.Println("redis set failed..")
return
}
在redis-cli中查看
get name
3）、从redis读取数据并转为字符串
r, err := redis.String(conn.Do("Get", "name"))
fmt.Println("result = ", r)
4）、哈希的插入和读取
_, err = conn.Do("HSet", "userhash01", "name", "szc") // 操作、哈希名、键、值
_, err = conn.Do("HSet", "userhash01", "age", 23)
r, err := redis.String(conn.Do("HGet", "userhash01", "name")) // 从哈希userhash01中读取name
fmt.Println("hash name = ", r)
age, err := redis.Int(conn.Do("HGet", "userhash01", "age")) // 读取int
fmt.Println("hash age = ", age)
在redis-cli中查看
hget userhash01 name
hget userhash01 age
5）、一次写入或读取多个值
_, err = conn.Do("MSet", "name", "songzeceng", "home", "Henan,Anyang")
multi_r, err := redis.Strings(conn.Do("MGet", "name", "home")) // 注意String多了个s，而且multi_r是[]string
6）、为了提高效率，可以使用redis连接池来获取连接
var pool *redis.Pool // 全局连接池指针
pool = &redis.Pool{
MaxIdle: 8, // 最大空闲连接数
MaxActive: 0, // 最大连接数,0表示不限
IdleTimeout: 100, // 最大空闲时间
Dial: func() (redis.Conn, error) { // 产生连接的函数
return redis.Dial("tcp", "localhost:6379")
},
}
conn := pool.Get() // 获取连接
defer pool.Close() // 连接池关闭
go连接redis也可使用： https://gopkg.in/redis.v8
1、获取第三方库
go get gopkg.in/redis.v8
2、引入
import "gopkg.in/redis.v8"
go连接mysql
首先下载github上的mysql驱动 https://github.com/go-sql-driver/mysql，放入GO_PATH环境变量下
然后导包
import (
"fmt"
"database/sql" // 操作数据库的方法、结构体等
_ "github.com/go-sql-driver/mysql" // 导入驱动，不用使用
"os"
)
1）、连接数据库
var (
Db *sql.DB
err error
)
func init() {
Db, err = sql.Open("mysql", "root:root@tcp(localhost:3306)/test")
if err != nil {
fmt.Println("Open mysql error:", err)
os.Exit(-1)
}
}
sql.Open()函数的参数列表：数据库类型(mysql)，数据库url(用户名:密码@tcp(url)/数据库名)
2）、插入数据
先定义结构体(最好）
type Sale struct {
Widget_id int
Qty int
Street string
City string
State string
Zip int
Sale_date string
}
然后使用占位符+预编译的方式进行插入数据
func (sale *Sale) AddSale() (err_ error) {
sql_str := "insert into sales(widget_id, qty, street, city, state, zip, sale_date) values(?, ?, ?, ?, ?, ?, ?)"
inStmt, err_ := Db.Prepare(sql_str) // 预编译
_, err_ = inStmt.Exec(sale.Widget_id, sale.Qty, sale.Street, sale.City, sale.State, sale.Zip, sale.Sale_date) // 执行预编译语句，传入参数
return err_
}
func main() {
sale := &Sale{Widget_id: 9, Qty: 80, Street: "Huanghe South Road", City: "Anyang Henan", State: "China", Zip: 455000, Sale_date: "2020-03-24"}
err_ := sale.AddSale()
if err_ != nil {
fmt.Println("sql execute err:", err_)
}
}
或者使用单元测试，新建first_test.go文件，写入以下内容
package main
import (
"testing"
)
func TestAddSale(t *testing.T) {
sale := &Sale{Widget_id: 9, Qty: 80, Street: "Huanghe South Road", City: "Anyang Henan", State: "China", Zip: 455000, Sale_date: "2020-03-24"}
sale.AddSale()
}
然后在此目录下运行命令
PS D:\develop\Go\workspace\src\go_code\go_web\src\main> go test
PASS
ok go_code/go_web/src/main 0.799s
3）、查询单条数据
func (sale *Sale) GetRecordById() (ret *Sale, err_ error) {
sql_str := "select * from sales where widget_id = ?"
in_stmt, _ := Db.Prepare(sql_str)
row := in_stmt.QueryRow(sale.Widget_id)
if row == nil {
fmt.Println("No such record with id = ", sale.Widget_id)
return nil, errors.New("No such record with id = " + fmt.Sprintf("%d", sale.Widget_id))
}
ret = &Sale{}
err_ = row.Scan(&ret.Widget_id, &ret.Qty, &ret.Street, &ret.City, &ret.State, &ret.Zip, &ret.Sale_date)
return ret, err_
}
QueryRow()最多只接收一行查询结果，main函数中测试如下
func main() {
sale := &Sale{Widget_id: 9, Qty: 80, Street: "Huanghe South Road", City: "Anyang Henan", State: "China", Zip: 455000, Sale_date: "2020-03-24"}
ret, _ := sale.GetRecordById()
// {9 80 Huanghe South Road Anyang Henan China 455000 2020-03-24}
if ret != nil {
fmt.Println(*ret)
}
}
4）、查询所有数据
func (sale *Sale) GetAllRecord() (ret []*Sale, err_ error) {
sql_str := "select * from sales"
in_stmt, _ := Db.Prepare(sql_str)
rows, err_ := in_stmt.Query()
if err_ != nil {
fmt.Println("Error get all: ", err_)
return nil, err_
}
ret = make([]*Sale, 0)
for rows.Next() {
record := &Sale{}
err_ = rows.Scan(&record.Widget_id, &record.Qty, &record.Street, &record.City, &record.State, &record.Zip, &record.Sale_date)
if err_ != nil {
fmt.Println("Error get record: ", err_)
continue
}
ret = append(ret, record)
}
return ret, nil
}
Query()接收多行查询结果，main函数中测试如下
func main() {
sale := &Sale{}
ret2, _ := sale.GetAllRecord()
if ret2 != nil {
for _, record := range ret2 {
fmt.Println(*record)
}
}
/* {1 20 Huasha Road Anyang Henan China 455000 2019-11-03}
...
{8 28 Dongfeng Road Anyang Henan China 455000 2019-11-10}
{9 80 Huanghe South Road Anyang Henan China 455000 2020-03-24}
*/
}
常用包
时间
var goTime = "2022-04-02 15:04:05"
func main() {
//字符串转 time
str := "2022-04-22 15:00:00"
res1, _ := time.ParseInLocation(goTime, str, time.Local)
res2, _ := time.Parse(goTime, str)
fmt.Printf("res1 = %v\n",res1)
fmt.Printf("res2 = %v\n",res2)
//time转字符串
format1 := res1.Format(goTime)
format2 := res2.Format(goTime)
fmt.Printf("format1 = %v\n",format1)
fmt.Printf("format2 = %v\n",format2)
}
func StrToTime(str string) *time.Time {
t, _ := time.ParseInLocation("2022-04-1 15:04:05", str, time.Local)
return &t
}
func TimeToStr(t *time.Time) string {
return t.Format("2022-04-22 15:04:05")
}
strconv
//将常规的数据类型转换为string
str := fmt.Sprintf("%d%c",123,`a`)
// int转字符串
intSize := strconv.Itoa(123)
fmt.Printf("%T \n",intSize)
atoi, _ := strconv.Atoi(intSize)
// 字符串转int
fmt.Printf("%T \n",atoi)
// 将int64转字符串
formatInt := strconv.FormatInt(int64(123), 10)
fmt.Printf("%T \n",formatInt)
// 将字符串转换成 10进制64位int 即int64
parseInt, _ := strconv.ParseInt("123", 10, 64)
fmt.Printf("%T \n",parseInt)
结语
最后，列一下go语言的特点：
1、继承了C的指针
2、每个文件都属于一个包
3、垃圾回收
4、天然并发，goroutine，基于CPS并发模型实现
5、管道通信，解决goroutine之间的通信
6、函数返回多个值(Python)
7、切片、延迟执行defer等
