Go基础语法,方便查阅

  • 学习 Go 程序的基本组件
1.包
  • 每个 Go 程序都是由包组成的。
  • 程序运行的入口是包 main。
  • 这个程序使用并导入了包 “fmt” 和 “math/rand” 。
  • 按照惯例,包名与导入路径的最后一个目录一致。例如,”math/rand” 包由 package rand 语句开始。
  • 注意:这个程序的运行环境是确定性的,因此 rand.Intn每次都会返回相同的数字。 (为了得到不同的随机数,需要提供一个随机数种子,参阅 rand.Seed。)

    package main

    import ( “fmt” “math/rand” )

    func main() { fmt.Println(“My favorite number is”, rand.Intn(10)) } `

  • 结果

    My favorite number is 1
    


    2.导入
  • 这个代码用圆括号组合了导入,这是“打包”导入语句。

  • 同样可以编写多个导入语句,例如:

    import "fmt"
    import "math"
    

  • 不过使用打包的导入语句是更好的形式。

    `package main

    import ( “fmt” “math” )

    func main() { fmt.Printf(“Now you have %g problems.”, math.Sqrt(7)) } `

  • 结果

    Now you have 2.6457513110645907 problems.
    


    3.导出名
  • 在 Go 中,首字母大写的名称是被导出的。

  • 在导入包之后,你只能访问包所导出的名字,任何未导出的名字是不能被包外的代码访问的。

  • Foo 和 FOO 都是被导出的名称。名称 foo是不会被导出的。执行代码,注意编译器报的错误。然后将 math.pi改名为 math.Pi再试着执行一下。

    `package main

    import ( “fmt” “math” )

    func main() { fmt.Println(math.pi) } `

  • 结果

    tmp/sandbox583763709/main.go:9: cannot refer to unexported name math.pi
    tmp/sandbox583763709/main.go:9: undefined: math.pi
    


    4.函数
  • 函数可以没有参数或接受多个参数。

  • 在这个例子中, add接受两个 int类型的参数。

  • 注意类型在变量名 之后

  • (参考 这篇关于 Go 语法定义的文章了解类型以这种形式出现的原因。)

    `package main

    import “fmt”

    func add(x int, y int) int { return x + y }

    func main() { fmt.Println(add(42, 13)) } `

  • 结果

    55
    


    5.函数(续)
  • 当两个或多个连续的函数命名参数是同一类型,则除了最后一个类型之外,其他都可以省略。

  • 在这个例子中 ,

    x int, y int
    

    被缩写为

    `x, y int
    `
    `package main
    
    import "fmt"
    
    func add(x, y int) int {
        return x + y
    }
    
    func main() {
        fmt.Println(add(42, 13))
    }
    `
  • 结果

    55
    


    6.多值返回
  • 函数可以返回任意数量的返回值。

  • swap函数返回了两个字符串。

    `package main

    import “fmt”

    func swap(x, y string) (string, string) { return y, x }

    func main() { a, b := swap(“hello”, “world”) fmt.Println(a, b) } `

  • 结果

    world hello
    


    7.命名返回值
  • Go 的返回值可以被命名,并且就像在函数体开头声明的变量那样使用。

  • 返回值的名称应当具有一定的意义,可以作为文档使用。

  • 没有参数的 return语句返回各个返回变量的当前值。这种用法被称作“裸”返回。

  • 直接返回语句仅应当用在像下面这样的短函数中。在长的函数中它们会影响代码的可读性。

    `package main

    import “fmt”

    func split(sum int) (x, y int) { x = sum * 4 / 9 y = sum - x return }

    func main() { fmt.Println(split(17)) } `

  • 结果

    7 10
    


    8.变量
  • var 语句定义了一个变量的列表;跟函数的参数列表一样,类型在后面。

  • 就像在这个例子中看到的一样, var 语句可以定义在包或函数级别。

    `package main

    import “fmt”

    var c, python, java bool

    func main() { var i int fmt.Println(i, c, python, java) } `

  • 结果

    0 false false false
    


    9.初始化变量
  • 变量定义可以包含初始值,每个变量对应一个。

  • 如果初始化是使用表达式,则可以省略类型;变量从初始值中获得类型。

    `package main

    import “fmt”

    var i, j int = 1, 2

    func main() { var c, python, java = true, false, “no!” fmt.Println(i, j, c, python, java) } `

  • 结果

    1 2 true false no!
    


    10.短声明变量
  • 在函数中, :=简洁赋值语句在明确类型的地方,可以用于替代 var 定义。

  • 函数外的每个语句都必须以关键字开始( var、 func、等等), :=结构不能使用在函数外

    `package main

    import “fmt”

    func main() { var i, j int = 1, 2 k := 3 c, python, java := true, false, “no!”

    fmt.Println(i, j, k, c, python, java)
    

    } `

  • 结果

    1 2 3 true false no!
    


    11.基本类型
  • Go 的基本类型有Basic types

  • bool

  • string

  • int int8 int16 int32 int64

  • uint uint8 uint16 uint32 uint64 uintptr

  • byte // uint8 的别名

  • rune // int32 的别名

  • // 代表一个Unicode码

  • float32 float64

  • complex64 complex128

  • 这个例子演示了具有不同类型的变量。 同时与导入语句一样,变量的定义“打包”在一个语法块中。

  • int,uint 和 uintptr类型在32位的系统上一般是32位,而在64位系统上是64位。当你需要使用一个整数类型时,你应该首选 int,仅当有特别的理由才使用定长整数类型或者无符号整数类型。

    `package main

    import ( “fmt” “math/cmplx” )

    var ( ToBe bool = false MaxInt uint64 = 1<<64 - 1 z complex128 = cmplx.Sqrt(-5 + 12i) )

    func main() { const f = “%T(%v)\n” fmt.Printf(f, ToBe, ToBe) fmt.Printf(f, MaxInt, MaxInt) fmt.Printf(f, z, z) } `

  • 结果

    bool(false)
    uint64(18446744073709551615)
    complex128((2+3i))
    


    12.类型转换
  • 表达式 T(v)将值 v 转换为类型 T 。

  • 一些关于数值的转换:

  • var i int = 42

  • var f float64 = float64(i)

  • var u uint = uint(f)

  • 或者,更加简单的形式:

  • i := 42

  • f := float64(i)

  • u := uint(f)

  • 与 C 不同的是 Go 的在不同类型之间的项目赋值时需要显式转换。 试着移除例子中 float64 或 int 的转换看看会发生什么。

    `package main

    import ( “fmt” “math” )

    func main() { var x, y int = 3, 4 var f float64 = math.Sqrt(float64(x*x + y*y)) var z uint = uint(f) fmt.Println(x, y, z) } `

  • 结果

    3 4 5
    


    13.零值
  • 变量在定义时没有明确的初始化时会赋值为 零值

  • 零值是:

  • 数值类型为 0,

  • 布尔类型为 false ,

  • 字符串为 ““(空字符串)。

    `package main

    import “fmt”

    func main() { var i int var f float64 var b bool var s string fmt.Printf(“%v %v %v %q\n”, i, f, b, s) } `

  • 结果

    0 0 false ""
    


    14.类型推导
  • 在定义一个变量却并不显式指定其类型时(使用 :=语法或者 var =表达式语法), 变量的类型由(等号)右侧的值推导得出。

  • 当右值定义了类型时,新变量的类型与其相同:

    var i int
        j := i // j 也是一个 int
    

  • 但是当右边包含了未指名类型的数字常量时,新的变量就可能是 int、 float64或 complex128。 这取决于常量的精度:

    i := 42 // int
        f := 3.142 // float64
        g := 0.867 + 0.5i // complex128
    

  • 尝试修改演示代码中 v的初始值,并观察这是如何影响其类型的。

    `package main

    import “fmt”

    func main() { v := 42 // change me! fmt.Printf(“v is of type %T\n”, v) } `

  • 结果

    v is of type int
    


    15.常量
  • 常量的定义与变量类似,只不过使用 const关键字。

  • 常量可以是字符、字符串、布尔或数字类型的值。

  • 常量不能使用 :=语法定义。

    `package main

    import “fmt”

    const Pi = 3.14

    func main() { const World = “世界” fmt.Println(“Hello”, World) fmt.Println(“Happy”, Pi, “Day”)

    const Truth = true
    fmt.Println("Go rules?", Truth)
    

    } `

  • 结果

    Hello 世界
    Happy 3.14 Day
    Go rules? true
    


    16.数值常量
  • 数值常量是高精度的

  • 一个未指定类型的常量由上下文来决定其类型。

  • 也尝试一下输出needInt(Big)吧。

  • (int可以存放最大64位的整数,根据平台不同有时会更少。)

    `package main

    import “fmt”

    const ( Big = 1 << 100 Small = Big >> 99 )

    func needInt(x int) int { return x*10 + 1 } func needFloat(x float64) float64 { return x * 0.1 }

    func main() { fmt.Println(needInt(Small)) fmt.Println(needFloat(Small)) fmt.Println(needFloat(Big)) } `

  • 结果

    21
    0.2
    1.2676506002282295e+29
    




  • 学习如何用条件、循环、开关和推迟语句控制代码的流程。

    1.for
  • Go 只有一种循环结构—— for循环。

  • 基本的 for循环包含三个由分号分开的组成部分:

  • 初始化语句:在第一次循环执行前被执行

  • 循环条件表达式:每轮迭代开始前被求值

  • 后置语句:每轮迭代后被执行

  • 初始化语句一般是一个短变量声明,这里声明的变量仅在整个 for循环语句可见。

  • 如果条件表达式的值变为 false,那么迭代将终止。

  • _注意_:不像 C,Java,或者 Javascript 等其他语言,for语句的三个组成部分 并不需要用括号括起来,但循环体必须用 { }括起来。

    `package main

    import “fmt”

    func main() { sum := 0 for i := 0; i < 10; i++ { sum += i } fmt.Println(sum) } `

  • 结果

    45
    


    2.for(续)
  • 循环初始化语句和后置语句都是可选的。

    `package main

    import “fmt”

    func main() { sum := 1 for ; sum < 1000; { sum += sum } fmt.Println(sum) } `

  • 结果

    1024
    


    3.for 是 Go 的 “while”
  • 基于此可以省略分号:C 的 while在 Go 中叫做 for。

    `package main

    import “fmt”

    func main() { sum := 1 for sum < 1000 { sum += sum } fmt.Println(sum) } `

  • 结果

    1024
    

  • 無窮迴圈

  • 如果省略了循環條件,循環就不會結束,因此可以用更簡潔地形式表達無窮迴圈。

    `package main

    func main() { for { } } `

  • 结果

    process took too long
    


    4.if
  • 就像 for循环一样,Go 的 if语句也不要求用 ( )将条件括起来,同时, { }还是必须有的

    `package main

    import ( “fmt” “math” )

    func sqrt(x float64) string { if x < 0 { return sqrt(-x) + “i” } return fmt.Sprint(math.Sqrt(x)) }

    func main() { fmt.Println(sqrt(2), sqrt(-4)) } `

  • 结果

    1.4142135623730951 2i
    


    5.if 的便捷语句
  • 跟 for一样, if语句可以在条件之前执行一个简单语句。

  • 由这个语句定义的变量的作用域仅在 if范围之内。

  • (在最后的 return语句处使用 v看看。)

    `package main

    import ( “fmt” “math” )

    func pow(x, n, lim float64) float64 { if v := math.Pow(x, n); v < lim { return v } return lim }

    func main() { fmt.Println( pow(3, 2, 10), pow(3, 3, 20), ) } `

  • 结果

    9 20
    


    6.if 和 else
  • 在 if的便捷语句定义的变量同样可以在任何对应的 else块中使用。

  • (提示:两个 pow调用都在 main调用 fmt.Println前执行完毕了。)

    `package main

    import ( “fmt” “math” )

    func pow(x, n, lim float64) float64 { if v := math.Pow(x, n); v < lim { return v } else { fmt.Printf(“%g >= %g\n”, v, lim) } // 这里开始就不能使用 v 了 return lim }

    func main() { fmt.Println( pow(3, 2, 10), pow(3, 3, 20), ) } `

  • 结果

    27 &gt;= 20
    9 20
    


    7.switch
  • 你可能已经知道 switch语句会长什么样了。

  • 除非以 fallthrough语句结束,否则分支会自动终止

    `package main

    import ( “fmt” “runtime” )

    func main() { fmt.Print(“Go runs on “) switch os := runtime.GOOS; os { case “darwin”: fmt.Println(“OS X.”) case “linux”: fmt.Println(“Linux.”) default: // freebsd, openbsd, // plan9, windows… fmt.Printf(“%s.”, os) } } `

  • 结果

    Go runs on nacl.
    


    8.switch 的执行顺序
  • switch 的条件从上到下的执行,当匹配成功的时候停止。 (例如, switch i {case 0:case f():} 当 i==0 时不会调用 f 。)

  • 注意:Go playground 中的时间总是从 2009-11-10 23:00:00 UTC 开始, 如何校验这个值作为一个练习留给读者完成。

    `package main

    import ( “fmt” “time” )

    func main() { fmt.Println(“When’s Saturday?”) today := time.Now().Weekday() switch time.Saturday { case today + 0: fmt.Println(“Today.”) case today + 1: fmt.Println(“Tomorrow.”) case today + 2: fmt.Println(“In two days.”) default: fmt.Println(“Too far away.”) } } `

  • 结果

    When's Saturday?
    Too far away.
    


    9.没有条件的 switch
  • 没有条件的 switch 同 switch true一样。

  • 这一构造使得可以用更清晰的形式来编写长的 if-then-else 链。

    `package main

    import ( “fmt” “time” )

    func main() { t := time.Now() switch { case t.Hour() < 12: fmt.Println(“Good morning!”) case t.Hour() < 17: fmt.Println(“Good afternoon.”) default: fmt.Println(“Good evening.”) } } `

  • 结果

    Good evening.
    


    10.defer
  • defer 语句会延迟函数的执行直到上层函数返回。

  • 延迟调用的参数会立刻生成,但是在上层函数返回前函数都不会被调用。

    `package main

    import “fmt”

    func main() { defer fmt.Println(“world”)

    fmt.Println("hello")
    

    } `

  • 结果

    hello
    world
    


    11.defer 栈
  • 延迟的函数调用被压入一个栈中。当函数返回时, 会按照后进先出的顺序调用被延迟的函数调用。

  • 阅读博文了解更多关于 defer 语句的信息。

    `package main

    import “fmt”

    func main() { fmt.Println(“counting”)

    for i := 0; i &lt; 10; i++ {
        defer fmt.Println(i)
    }
    
    fmt.Println("done")
    

    } `

  • 结果

    counting
    done
    9
    8
    7
    6
    5
    4
    3
    2
    1
    0
    




  • 学习如何基于已有类型定义新的类型:本课涵盖了结构体、数组、slice 和 map。

    1.指针
  • Go 具有指针。 指针保存了变量的内存地址。

  • 类型 *T是指向类型 T的值的指针。其零值是 nil。

  • var p *int

  • &amp;符号会生成一个指向其作用对象的指针。

  • i := 42

  • p = &amp;i

  • *符号表示指针指向的底层的值。

  • fmt.Println(*p) // 通过指针 p 读取 i

  • *p = 21 // 通过指针 p 设置 i

  • 这也就是通常所说的“间接引用”或“非直接引用”。

  • 与 C 不同,Go 没有指针运算。

    `package main

    import “fmt”

    func main() { i, j := 42, 2701

    p := &amp;i         // point to i
    fmt.Println(*p) // read i through the pointer
    *p = 21         // set i through the pointer
    fmt.Println(i)  // see the new value of i
    
    p = &amp;j         // point to j
    *p = *p / 37   // divide j through the pointer
    fmt.Println(j) // see the new value of j
    

    }

    `

  • 结果

    42
    21
    73
    


    2.结构体
  • 一个结构体( struct)就是一个字段的集合。

  • (而 type的含义跟其字面意思相符。

    `package main

    import “fmt”

    type Vertex struct { X int Y int }

    func main() { fmt.Println(Vertex{1, 2}) } `

  • 结果

    {1 2}
    


    3.结构体字段
  • 结构体字段使用点号来访问。

    `package main

    import “fmt”

    type Vertex struct { X int Y int }

    func main() { v := Vertex{1, 2} v.X = 4 fmt.Println(v.X) } `

  • 结果

    4
    


    4.结构体指针
  • 结构体字段可以通过结构体指针来访问。

  • 通过指针间接的访问是透明的。

    `package main

    import “fmt”

    type Vertex struct { X int Y int }

    func main() { v := Vertex{1, 2} p := &v p.X = 1e9 fmt.Println(v) } `

  • 结果

    {1000000000 2}
    


    5.结构体文法
  • 结构体文法表示通过结构体字段的值作为列表来新分配一个结构体。

  • 使用 Name:语法可以仅列出部分字段。(字段名的顺序无关。)

  • 特殊的前缀 &amp;返回一个指向结构体的指针。

    `package main

    import “fmt”

    type Vertex struct { X, Y int }

    var ( v1 = Vertex{1, 2} // 类型为 Vertex v2 = Vertex{X: 1} // Y:0 被省略 v3 = Vertex{} // X:0 和 Y:0 p = &Vertex{1, 2} // 类型为 *Vertex )

    func main() { fmt.Println(v1, p, v2, v3) } `

  • 结果

    {1 2} &amp;{1 2} {1 0} {0 0}
    


    6.数组
  • 类型 [n]T是一个有 n个类型为 T的值的数组。

  • 表达式

  • var a [10]int

  • 定义变量 a是一个有十个整数的数组。

  • 数组的长度是其类型的一部分,因此数组不能改变大小。 这看起来是一个制约,但是请不要担心; Go 提供了更加便利的方式来使用数组。

    `package main

    import “fmt”

    func main() { var a [2]string a[0] = “Hello” a[1] = “World” fmt.Println(a[0], a[1]) fmt.Println(a) } `

  • 结果

    Hello World
    [Hello World]
    


    7.slice
  • 一个 slice 会指向一个序列的值,并且包含了长度信息。

  • []T是一个元素类型为 T的 slice。

  • len(s)返回 slice s 的长度。

    `package main

    import “fmt”

    func main() { s := []int{2, 3, 5, 7, 11, 13} fmt.Println(“s ==”, s)

    for i := 0; i &lt; len(s); i++ {
        fmt.Printf("s[%d] == %d\n", i, s[i])
    }
    

    } `

  • 结果

    s == [2 3 5 7 11 13]
    s[0] == 2
    s[1] == 3
    s[2] == 5
    s[3] == 7
    s[4] == 11
    s[5] == 13
    


    8.slice 的 slice
  • slice 可以包含任意的类型,包括另一个 slice。

    `package main

    import ( “fmt” “strings” )

    func main() { // Create a tic-tac-toe board. game := [][]string{ []string{””, “”, “”}, []string{””, “”, “”}, []string{””, “”, “_“}, }

    // The players take turns.
    game[0][0] = "X"
    game[2][2] = "O"
    game[2][0] = "X"
    game[1][0] = "O"
    game[0][2] = "X"
    
    printBoard(game)
    

    }

    func printBoard(s [][]string) { for i := 0; i < len(s); i++ { fmt.Printf(“%s\n”, strings.Join(s[i], “ “)) } } `

  • 结果

    X _ X
    O _ _
    X _ O
    


    9.对 slice 切片
  • slice 可以重新切片,创建一个新的 slice 值指向相同的数组。

  • 表达式

  • s[lo:hi]

  • 表示从 lo到 hi-1的 slice 元素,含前端,不包含后端。因此

  • s[lo:lo]

  • 是空的,而

  • s[lo:lo+1]

  • 有一个元素。

    `package main

    import “fmt”

    func main() { s := []int{2, 3, 5, 7, 11, 13} fmt.Println(“s ==”, s) fmt.Println(“s[1:4] ==“, s[1:4])

    // 省略下标代表从 0 开始
    fmt.Println("s[:3] ==", s[:3])
    
    // 省略上标代表到 len(s) 结束
    fmt.Println("s[4:] ==", s[4:])
    

    } `

  • 结果

    s == [2 3 5 7 11 13]
    s[1:4] == [3 5 7]
    s[:3] == [2 3 5]
    s[4:] == [11 13]
    


    10.构造 slice
  • slice 由函数make创建。这会分配一个全是零值的数组并且返回一个 slice 指向这个数组:

  • a := make([]int, 5) // len(a)=5

  • 为了指定容量,可传递第三个参数到 make:

    b := make([]int, 0, 5) // len(b)=0, cap(b)=5
        b = b[:cap(b)] // len(b)=5, cap(b)=5
        b = b[1:] // len(b)=4, cap(b)=4
    
    `package main

    import “fmt”

    func main() { a := make([]int, 5) printSlice(“a”, a) b := make([]int, 0, 5) printSlice(“b”, b) c := b[:2] printSlice(“c”, c) d := c[2:5] printSlice(“d”, d) }

    func printSlice(s string, x []int) { fmt.Printf(“%s len=%d cap=%d %v\n”, s, len(x), cap(x), x) } `

  • 结果

    a len=5 cap=5 [0 0 0 0 0]
    b len=0 cap=5 []
    c len=2 cap=5 [0 0]
    d len=3 cap=3 [0 0 0]
    


    11.nil slice
  • slice 的零值是 nil 。

  • 一个 nil 的 slice 的长度和容量是 0。

    `package main

    import “fmt”

    func main() { var z []int fmt.Println(z, len(z), cap(z)) if z == nil { fmt.Println(“nil!”) } } `

  • 结果

    [] 0 0
    nil!
    


    12.向 slice 添加元素
  • 向 slice 的末尾添加元素是一种常见的操作,因此 Go 提供了一个内建函数 append。 内建函数的文档append有详细介绍。

  • func append(s []T, vs ...T) []T

  • append的第一个参数 s是一个元素类型为 T的 slice ,其余类型为 T的值将会附加到该 slice 的末尾。

  • append的结果是一个包含原 slice 所有元素加上新添加的元素的 slice。

  • 如果 s的底层数组太小,而不能容纳所有值时,会分配一个更大的数组。 返回的 slice 会指向这个新分配的数组。

  • (了解更多关于 slice 的内容,参阅文章Go 切片:用法和本质。)

    `package main

    import “fmt”

    func main() { var a []int printSlice(“a”, a)

    // append works on nil slices.
    a = append(a, 0)
    printSlice("a", a)
    
    // the slice grows as needed.
    a = append(a, 1)
    printSlice("a", a)
    
    // we can add more than one element at a time.
    a = append(a, 2, 3, 4)
    printSlice("a", a)
    

    }

    func printSlice(s string, x []int) { fmt.Printf(“%s len=%d cap=%d %v\n”, s, len(x), cap(x), x) } `

  • 结果

    a len=0 cap=0 []
    a len=1 cap=2 [0]
    a len=2 cap=2 [0 1]
    a len=5 cap=8 [0 1 2 3 4]
    




    引言

  • Go的切片类型为处理同类型数据序列提供一个方便而高效的方式。 切片有些类似于其他语言中的数组,但是有一些不同寻常的特性。 本文将深入切片的本质,并讲解它的用法。

    数组

  • Go的切片是在数组之上的抽象数据类型,因此在了解切片之前必须要先理解数组。

  • 数组类型定义了长度和元素类型。例如, [4]int 类型表示一个四个整数的数组。 数组的长度是固定的,长度是数组类型的一部分( [4]int和 [5]int 是完全不同的类型)。 数组可以以常规的索引方式访问,表达式 s[n] 访问数组的第 n 个元素。

    var a [4]int
    a[0] = 1
    i := a[0]
    // i == 1
    

  • 数组不需要显式的初始化;数组的零值是可以直接使用的,数组元素会自动初始化为其对应类型的零值:

  • // a[2] == 0, int 类型的零值

  • 类型 [4]int对应内存中四个连续的整数:

    类型 [4]int对应内存中四个连续的整数

  • Go的数组是值语义。一个数组变量表示整个数组,它不是指向第一个元素的指针(不像 C 语言的数组)。 当一个数组变量被赋值或者被传递的时候,实际上会复制整个数组。 (为了避免复制数组,你可以传递一个指向数组的指针,但是数组指针并不是数组。) 可以将数组看作一个特殊的struct,结构的字段名对应数组的索引,同时成员的数目固定。

  • 数组的字面值像这样:

  • b := [2]string{"Penn", "Teller"}

  • 当然,也可以让编译器统计数组字面值中元素的数目:

  • b := [...]string{"Penn", "Teller"}

  • 这两种写法, b都是对应 [2]string类型。

    切片

  • 数组虽然有适用它们的地方,但是数组不够灵活,因此在Go代码中数组使用的并不多。 但是,切片则使用得相当广泛。切片基于数组构建,但是提供更强的功能和便利。

  • 切片类型的写法是 []T, T是切片元素的类型。和数组不同的是,切片类型并没有给定固定的长度。

  • 切片的字面值和数组字面值很像,不过切片没有指定元素个数:

  • letters := []string{"a", "b", "c", "d"}

  • 切片可以使用内置函数 make创建,函数签名为:

  • func make([]T, len, cap) []T

  • 其中T代表被创建的切片元素的类型。函数 make接受一个类型、一个长度和一个可选的容量参数。 调用 make时,内部会分配一个数组,然后返回数组对应的切片。

  • var s []bytes = make([]byte, 5, 5)// s == []byte{0, 0, 0, 0, 0}

  • 当容量参数被忽略时,它默认为指定的长度。下面是简洁的写法:

  • s := make([]byte, 5)

  • 可以使用内置函数 lencap获取切片的长度和容量信息。

    len(s) == 5
      cap(s) == 5
    

  • 接下来的两个小节将讨论长度和容量之间的关系。

  • 切片的零值为nil。对于切片的零值, lencap都将返回0。

  • 切片也可以基于现有的切片或数组生成。切分的范围由两个由冒号分割的索引对应的半开区间指定。 例如,表达式b[1:4]创建的切片引用数组 b 的第1到3个元素空间(对应切片的索引为0到2)。

    b := []byte{'g', 'o', 'l', 'a', 'n', 'g'}
    // b[1:4] == []byte{'o', 'l', 'a'}, sharing the same storage as b
    

  • 切片的开始和结束的索引都是可选的;它们分别默认为零和数组的长度。

    // b[:2] == []byte{'g', 'o'}
    // b[2:] == []byte{'l', 'a', 'n', 'g'}
    // b[:] == b
    

  • 下面语法也是基于数组创建一个切片:

    x := [3]string{"Лайка", "Белка", "Стрелка"}
    s := x[:] // a slice referencing the storage of x
    

    切片的内幕

  • 一个切片是一个数组片段的描述。它包含了指向数组的指针,片段的长度, 和容量(片段的最大长度)。

    切片是一个数组片段的描述

  • 前面使用 make([]byte, 5)创建的切片变量 s的结构如下:

    s的结构

  • 长度是切片引用的元素数目。容量是底层数组的元素数目(从切片指针开始)。 关于长度和容量和区域将在下一个例子说明。

  • 我们继续对 s进行切片,观察切片的数据结构和它引用的底层数组:

  • s = s[2:4]

    数据结构和它引用的底层数组

  • 切片操作并不复制切片指向的元素。它创建一个新的切片并复用原来切片的底层数组。 这使得切片操作和数组索引一样高效。因此,通过一个新切片修改元素会影响到原始切片的对应元素。

    d := []byte{'r', 'o', 'a', 'd'}
    e := d[2:] 
    // e == []byte{'a', 'd'}
    e[1] = 'm'
    // e == []byte{'a', 'm'}
    // d == []byte{'r', 'o', 'a', 'm'}
    

  • 前面创建的切片 s长度小于它的容量。我们可以增长切片的长度为它的容量:

  • s = s[:cap(s)]

  • 切片增长不能超出其容量。增长超出切片容量将会导致运行时异常,就像切片或数组的索引超 出范围引起异常一样。同样,不能使用小于零的索引去访问切片之前的元素。

    切片的生长(copy and append 函数)

  • 要增加切片的容量必须创建一个新的、更大容量的切片,然后将原有切片的内容复制到新的切片。 整个技术是一些支持动态数组语言的常见实现。下面的例子将切片 s容量翻倍,先创建一个2倍 容量的新切片 t,复制 s的元素到 t,然后将 t赋值给 s:

    t := make([]byte, len(s), (cap(s)+1)*2) // +1 in case cap(s) == 0
    for i := range s { 
              t[i] = s[i]
    }
    s = t
    

  • 循环中复制的操作可以由 copy 内置函数替代。copy 函数将源切片的元素复制到目的切片。 它返回复制元素的数目。

  • func copy(dst, src []T) int

  • copy函数支持不同长度的切片之间的复制(它只复制较短切片的长度个元素)。 此外,copy函数可以正确处理源和目的切片有重叠的情况。

  • 使用 copy函数,我们可以简化上面的代码片段:

    t := make([]byte, len(s), (cap(s)+1)*2)
    copy(t, s)
    s = t
    

  • 一个常见的操作是将数据追加到切片的尾部。下面的函数将元素追加到切片尾部, 必要的话会增加切片的容量,最后返回更新的切片:

    func AppendByte(slice []byte, data ...byte) []byte { 
        m := len(slice) 
        n := m + len(data) 
        if n &gt; cap(slice) { // if necessary, reallocate 
            // allocate double what's needed, for future growth. 
            newSlice := make([]byte, (n+1)*2) 
            copy(newSlice, slice) slice = newSlice 
        } 
        slice = slice[0:n] 
        copy(slice[m:n], data) 
        return slice
    }
    

  • 下面是 AppendByte的一种用法:

    p := []byte{2, 3, 5}
    p = AppendByte(p, 7, 11, 13)
    // p == []byte{2, 3, 5, 7, 11, 13}
    

  • 类似 AppendByte的函数比较实用,因为它提供了切片容量增长的完全控制。 根据程序的特点,可能希望分配较小的活较大的块,或则是超过某个大小再分配。

  • 但大多数程序不需要完全的控制,因此Go提供了一个内置函数 append, 用于大多数场合;它的函数签名:

  • func append(s []T, x ...T) []T

  • append函数将 x追加到切片 s的末尾,并且在必要的时候增加容量。

    a := make([]int, 1)
    // a == []int{0}
    a = append(a, 1, 2, 3)
    // a == []int{0, 1, 2, 3}
    

  • 如果是要将一个切片追加到另一个切片尾部,需要使用 …语法将第2个参数展开为参数列表。

    a := []string{"John", "Paul"}
    b := []string{"George", "Ringo", "Pete"}
    a = append(a, b...) // equivalent to "append(a, b[0], b[1], b[2])"
    // a == []string{"John", "Paul", "George", "Ringo", "Pete"}
    

  • 由于切片的零值 nil用起来就像一个长度为零的切片,我们可以声明一个切片变量然后在循环 中向它追加数据:

    // Filter returns a new slice holding only
    // the elements of s that satisfy f()
    func Filter(s []int, fn func(int) bool) []int { 
        var p []int // == nil 
        for _, v := range s { 
            if fn(v) { p = append(p, v) 
                } 
            } 
            return p
    }
    

    可能的“陷阱”

  • 正如前面所说,切片操作并不会复制底层的数组。整个数组将被保存在内存中,直到它不再被引用。 有时候可能会因为一个小的内存引用导致保存所有的数据。

  • 例如, FindDigits函数加载整个文件到内存,然后搜索第一个连续的数字,最后结果以切片方式返回。

    var digitRegexp = regexp.MustCompile("[0-9]+")
    func FindDigits(filename string) []byte { 
        b, _ := ioutil.ReadFile(filename) 
        return digitRegexp.Find(b)
    }
    

  • 这段代码的行为和描述类似,返回的[]byte指向保存整个文件的数组。因为切片引用了原始的数组, 导致 GC 不能释放数组的空间;只用到少数几个字节却导致整个文件的内容都一直保存在内存里。

  • 要修复整个问题,可以将感兴趣的数据复制到一个新的切片中:

    func CopyDigits(filename string) []byte { 
        b, _ := ioutil.ReadFile(filename) 
        b = digitRegexp.Find(b) 
        c := make([]byte, len(b)) 
        copy(c, b) return c
    }
    

  • 可以使用 append实现一个更简洁的版本。这留给读者作为练习。

    延伸阅读

  • 实效 Go 编程 包含了对 切片数组更深入的探讨; Go 编程语言规范切片类型数组类型 以及操作他们的内建函数(len/capmakecopy/append) 进行了定义。

  • 本文由 Go-zh 项目组 翻译,转载请注明出处。


    13.range
  • for循环的 range格式可以对 slice 或者 map 进行迭代循环。

  • 当使用 for循环遍历一个 slice 时,每次迭代 range将返回两个值。 第一个是当前下标(序号),第二个是该下标所对应元素的一个拷贝。

    `package main

    import “fmt”

    var pow = []int{1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128}

    func main() { for i, v := range pow { fmt.Printf(“2**%d = %d\n”, i, v) } } `

  • 结果

    2**0 = 1
    2**1 = 2
    2**2 = 4
    2**3 = 8
    2**4 = 16
    2**5 = 32
    2**6 = 64
    2**7 = 128
    


    14.range(续)
  • 可以通过赋值给 _来忽略序号和值。

  • 如果只需要索引值,去掉 “ , value ” 的部分即可。

    `package main

    import “fmt”

    func main() { pow := make([]int, 10) for i := range pow { pow[i] = 1 << uint(i) } for _, value := range pow { fmt.Printf(“%d\n”, value) } } `

  • 结果

    1
    2
    4
    8
    16
    32
    64
    128
    256
    512
    


    15.map
  • map 映射键到值。

  • map 在使用之前必须用 make来创建;值为 nil的 map 是空的,并且不能对其赋值。

    `package main

    import “fmt”

    type Vertex struct { Lat, Long float64 }

    var m map[string]Vertex

    func main() { m = make(map[string]Vertex) m[“Bell Labs”] = Vertex{ 40.68433, -74.39967, } fmt.Println(m[“Bell Labs”]) } `

  • 结果

    {40.68433 -74.39967}
    


    16.map 的文法
  • map 的文法跟结构体文法相似,不过必须有键名

    `package main

    import “fmt”

    type Vertex struct { Lat, Long float64 }

    var m = map[string]Vertex{ “Bell Labs”: Vertex{ 40.68433, -74.39967, }, “Google”: Vertex{ 37.42202, -122.08408, }, }

    func main() { fmt.Println(m) } `

  • 结果

    map[Bell Labs:{40.68433 -74.39967} Google:{37.42202 -122.08408}]
    


    17.map 的文法(续)
  • 若顶级类型只是一个类型名,你可以在文法的元素中省略它。

    `package main

    import “fmt”

    type Vertex struct { Lat, Long float64 }

    var m = map[string]Vertex{ “Bell Labs”: {40.68433, -74.39967}, “Google”: {37.42202, -122.08408}, }

    func main() { fmt.Println(m) } `

  • 结果

    map[Bell Labs:{40.68433 -74.39967} Google:{37.42202 -122.08408}]
    


    18.修改 map
  • 在 map m中插入或修改一个元素:

  • m[key] = elem

  • 获得元素:

  • elem = m[key]

  • 删除元素:

  • delete(m, key)

  • 通过双赋值检测某个键存在:

  • elem, ok = m[key]

  • 如果 key在 m中, ok为 true。否则, ok为 false,并且 elem是 map 的元素类型的零值。

  • 同样的,当从 map 中读取某个不存在的键时,结果是 map 的元素类型的零值。

    `package main

    import “fmt”

    func main() { m := make(map[string]int)

    m["Answer"] = 42
    fmt.Println("The value:", m["Answer"])
    
    m["Answer"] = 48
    fmt.Println("The value:", m["Answer"])
    
    delete(m, "Answer")
    fmt.Println("The value:", m["Answer"])
    
    v, ok := m["Answer"]
    fmt.Println("The value:", v, "Present?", ok)
    

    } `

  • 结果

    The value: 42
    The value: 48
    The value: 0
    The value: 0 Present? false
    


    19.函数值
  • 函数也是值。他们可以像其他值一样传递,比如,函数值可以作为函数的参数或者返回值。

    `package main

    import ( “fmt” “math” )

    func compute(fn func(float64, float64) float64) float64 { return fn(3, 4) }

    func main() { hypot := func(x, y float64) float64 { return math.Sqrt(x*x + y*y) } fmt.Println(hypot(5, 12))

    fmt.Println(compute(hypot))
    fmt.Println(compute(math.Pow))
    

    } `

  • 结果

    13
    5
    81
    


    20.函数的闭包
  • Go 函数可以是一个闭包。闭包是一个函数值,它引用了函数体之外的变量。 这个函数可以对这个引用的变量进行访问和赋值;换句话说这个函数被“绑定”在这个变量上。

  • 例如,函数 adder返回一个闭包。每个返回的闭包都被绑定到其各自的sum变量上。

    `package main

    import “fmt”

    func adder() func(int) int { sum := 0 return func(x int) int { sum += x return sum } }

    func main() { pos, neg := adder(), adder() for i := 0; i < 10; i++ { fmt.Println( pos(i), neg(-2*i), ) } } `

  • 结果

    1 -2
    3 -6
    6 -12
    10 -20
    15 -30
    21 -42
    28 -56
    36 -72
    45 -90
    




  • 学习如何为类型定义方法;如何定义接口;可以用它们来定义对象和其行为。

    1.方法
  • Go 没有类。然而,仍然可以在结构体类型上定义方法。

  • 方法接收者 出现在 func关键字和方法名之间的参数中。

    `package main

    import ( “fmt” “math” )

    type Vertex struct { X, Y float64 }

    func (v *Vertex) Abs() float64 { return math.Sqrt(v.X*v.X + v.Y*v.Y) }

    func main() { v := &Vertex{3, 4} fmt.Println(v.Abs()) } `

  • 结果:

    5
    


    2.方法(续)
  • 你可以对包中的 任意 类型定义任意方法,而不仅仅是针对结构体。

  • 但是,不能对来自其他包的类型或基础类型定义方法。

    `package main

    import ( “fmt” “math” )

    type MyFloat float64

    func (f MyFloat) Abs() float64 { if f < 0 { return float64(-f) } return float64(f) }

    func main() { f := MyFloat(-math.Sqrt2) fmt.Println(f.Abs()) } `

  • 结果:

    1.4142135623730951
    


    3.接收者为指针的方法
  • 方法可以与命名类型或命名类型的指针关联。

  • 刚刚看到的两个 Abs方法。一个是在*Vertex指针类型上,而另一个在 MyFloat值类型上。 有两个原因需要使用指针接收者。首先避免在每个方法调用中拷贝值(如果值类型是大的结构体的话会更有效率)。其次,方法可以修改接收者指向的值。

  • 尝试修改 Abs的定义,同时 Scale方法使用 Vertex 代替*Vertex作为接收者。

  • 当 v是Vertex的时候Scale方法没有任何作用。Scale修改 v。当 v是一个值(非指针),方法看到的是 Vertex的副本,并且无法修改原始值。

  • Abs的工作方式是一样的。只不过,仅仅读取 v。所以读取的是原始值(通过指针)还是那个值的副本并没有关系。

    `package main

    import ( “fmt” “math” )

    type Vertex struct { X, Y float64 }

    func (v *Vertex) Scale(f float64) { v.X = v.X * f v.Y = v.Y * f }

    func (v *Vertex) Abs() float64 { return math.Sqrt(v.X*v.X + v.Y*v.Y) }

    func main() { v := &Vertex{3, 4} fmt.Printf(“Before scaling: %+v, Abs: %v\n”, v, v.Abs()) v.Scale(5) fmt.Printf(“After scaling: %+v, Abs: %v\n”, v, v.Abs()) } `

  • 结果:

    Before scaling: &amp;{X:3 Y:4}, Abs: 5
    After scaling: &amp;{X:15 Y:20}, Abs: 25
    


    4.接口
  • 接口类型是由一组方法定义的集合。

  • 接口类型的值可以存放实现这些方法的任何值。

  • 注意: 示例代码的 22 行存在一个错误。 由于 Abs只定义在 *Vertex(指针类型)上, 所以 Vertex(值类型)不满足 Abser。

    `package main

    import ( “fmt” “math” )

    type Abser interface { Abs() float64 }

    func main() { var a Abser f := MyFloat(-math.Sqrt2) v := Vertex{3, 4}

    a = f  // a MyFloat 实现了 Abser
    a = &amp;v // a *Vertex 实现了 Abser
    
    // 下面一行,v 是一个 Vertex(而不是 *Vertex)
    // 所以没有实现 Abser。
    a = v
    
    fmt.Println(a.Abs())
    

    }

    type MyFloat float64

    func (f MyFloat) Abs() float64 { if f < 0 { return float64(-f) } return float64(f) }

    type Vertex struct { X, Y float64 }

    func (v *Vertex) Abs() float64 { return math.Sqrt(v.X*v.X + v.Y*v.Y) } `

  • 结果:

    5
    


    5.隐式接口
  • 类型通过实现那些方法来实现接口。 没有显式声明的必要;所以也就没有关键字“implements“。

  • 隐式接口解藕了实现接口的包和定义接口的包:互不依赖。

  • 因此,也就无需在每一个实现上增加新的接口名称,这样同时也鼓励了明确的接口定义。

  • 包 io 定义了 Reader 和 Writer;其实不一定要这么做。

    `package main

    import ( “fmt” “os” )

    type Reader interface { Read(b []byte) (n int, err error) }

    type Writer interface { Write(b []byte) (n int, err error) }

    type ReadWriter interface { Reader Writer }

    func main() { var w Writer

    // os.Stdout 实现了 Writer
    w = os.Stdout
    
    fmt.Fprintf(w, "hello, writer\n")
    

    } `

  • 结果:

    hello, writer
    


    6.Stringers
  • 一个普遍存在的接口是 fmt 包中定义的 Stringer

    type Stringer interface { 
        String() string
    }
    

  • Stringer是一个可以用字符串描述自己的类型。fmt包 (还有许多其他包)使用这个来进行输出。

    `package main

    import “fmt”

    type Person struct { Name string Age int }

    func (p Person) String() string { return fmt.Sprintf(“%v (%v years)”, p.Name, p.Age) }

    func main() { a := Person{“Arthur Dent”, 42} z := Person{“Zaphod Beeblebrox”, 9001} fmt.Println(a, z) } `

  • 结果:

    Arthur Dent (42 years) Zaphod Beeblebrox (9001 years)
    


    7.错误
  • Go 程序使用 error值来表示错误状态。

  • 与 fmt.Stringer类似, error类型是一个内建接口:

    type error interface { 
        Error() string
    }
    

  • (与 fmt.Stringer类似,fmt包在输出时也会试图匹配 error。)

  • 通常函数会返回一个 error值,调用的它的代码应当判断这个错误是否等于 nil, 来进行错误处理。

    i, err := strconv.Atoi("42")
    if err != nil { 
        fmt.Printf("couldn't convert number: %v\n", err)
        return}
    fmt.Println("Converted integer:", i)
    

  • error 为 nil 时表示成功;非 nil 的 error表示错误。

    `package main

    import ( “fmt” “time” )

    type MyError struct { When time.Time What string }

    func (e *MyError) Error() string { return fmt.Sprintf(“at %v, %s”, e.When, e.What) }

    func run() error { return &MyError{ time.Now(), “it didn’t work”, } }

    func main() { if err := run(); err != nil { fmt.Println(err) } } `

  • 结果:

    at 2009-11-10 23:00:00 +0000 UTC, it didn't work
    


    8.Readers
  • io包指定了 io.Reader接口, 它表示从数据流结尾读取。

  • Go 标准库包含了这个接口的许多实现, 包括文件、网络连接、压缩、加密等等。

  • io.Reader接口有一个 Read方法:

    func (T) Read(b []byte) (n int, err error)
    

  • Read用数据填充指定的字节 slice,并且返回填充的字节数和错误信息。 在遇到数据流结尾时,返回 io.EOF错误。

  • 例子代码创建了一个 strings.Reader。 并且以每次 8 字节的速度读取它的输出。

    `package main

    import ( “fmt” “io” “strings” )

    func main() { r := strings.NewReader(“Hello, Reader!”)

    b := make([]byte, 8)
    for {
        n, err := r.Read(b)
        fmt.Printf("n = %v err = %v b = %v\n", n, err, b)
        fmt.Printf("b[:n] = %q\n", b[:n])
        if err == io.EOF {
            break
        }
    }
    

    } `

  • 结果:

    n = 8 err = &lt;nil&gt; b = [72 101 108 108 111 44 32 82]
    b[:n] = "Hello, R"
    n = 6 err = &lt;nil&gt; b = [101 97 100 101 114 33 32 82]
    b[:n] = "eader!"
    n = 0 err = EOF b = [101 97 100 101 114 33 32 82]
    b[:n] = ""
    


    9.Web 服务器
  • 包 http 通过任何实现了 http.Handler 的值来响应 HTTP 请求:

    `package http

    type Handler interface { ServeHTTP(w ResponseWriter, r *Request) } `

  • 在这个例子中,类型 Hello实现了 http.Handler。

  • 访问 http://localhost:4000/ 会看到来自程序的问候。

  • 注意: 这个例子无法在基于 web 的指南用户界面运行。为了尝试编写 web 服务器,可能需要安装 Go

    `package main

    import ( “fmt” “log” “net/http” )

    type Hello struct{}

    func (h Hello) ServeHTTP( w http.ResponseWriter, r *http.Request) { fmt.Fprint(w, “Hello!”) }

    func main() { var h Hello err := http.ListenAndServe(“localhost:4000”, h) if err != nil { log.Fatal(err) } } `

  • 结果:

    2009/11/10 23:00:00 listen tcp: Protocol not available
    


    10.图片
  • Package image 定义了 Image 接口:

    `package image

    type Image interface { ColorModel() color.Model Bounds() Rectangle At(x, y int) color.Color } `

  • 注意:Bounds方法的 Rectangle返回值实际上是一个 image.Rectangle, 其定义在 image包中。

  • (参阅文档了解全部信息。)

  • color.Color和 color.Model也是接口,但是通常因为直接使用预定义的实现 image.RGBA和 image.RGBAModel而被忽视了。这些接口和类型由image/color包定义。

    `package main

    import ( “fmt” “image” )

    func main() { m := image.NewRGBA(image.Rect(0, 0, 100, 100)) fmt.Println(m.Bounds()) fmt.Println(m.At(0, 0).RGBA()) } `

  • 结果:

    (0,0)-(100,100)
    0 0 0 0
    




  • 作为语言的核心部分,Go 提供了并发的特性。

  • 这一部分概览了 goroutine 和 channel,以及如何使用它们来实现不同的并发模式。

  • Go 将并发作为语言的核心构成。

    1.goroutine
  • goroutine 是由 Go 运行时环境管理的轻量级线程。

  • go f(x, y, z)

  • 开启一个新的 goroutine 执行

  • f(x, y, z)

  • f,x,y和 z是当前 goroutine 中定义的,但是在新的 goroutine 中运行 f。

  • goroutine 在相同的地址空间中运行,因此访问共享内存必须进行同步。sync 提供了这种可能,不过在 Go 中并不经常用到,因为有其他的办法。(在接下来的内容中会涉及到。)

    `package main

    import ( “fmt” “time” )

    func say(s string) { for i := 0; i < 5; i++ { time.Sleep(100 * time.Millisecond) fmt.Println(s) } }

    func main() { go say(“world”) say(“hello”) } `

  • 结果:

    hello
    hello
    world
    world
    hello
    hello
    world
    world
    hello
    


    2.channel
  • channel 是有类型的管道,可以用 channel 操作符 <-对其发送或者接收值。

    ch &lt;- v // 将 v 送入 channel ch。
    v := &lt;-ch // 从 ch 接收,并且赋值给 v。
    

  • (“箭头”就是数据流的方向。)

  • 和 map 与 slice 一样,channel 使用前必须创建:

  • ch := make(chan int)

  • 默认情况下,在另一端准备好之前,发送和接收都会阻塞。这使得 goroutine 可以在没有明确的锁或竞态变量的情况下进行同步

    `package main

    import “fmt”

    func sum(a []int, c chan int) { sum := 0 for _, v := range a { sum += v } c <- sum // 将和送入 c }

    func main() { a := []int{7, 2, 8, -9, 4, 0}

    c := make(chan int)
    go sum(a[:len(a)/2], c)
    go sum(a[len(a)/2:], c)
    x, y := &lt;-c, &lt;-c // 从 c 中获取
    
    fmt.Println(x, y, x+y)
    

    } `

  • 结果:

    -5 17 12
    


    3.缓冲 channel
  • channel 可以是 _带缓冲的_。为 make提供第二个参数作为缓冲长度来初始化一个缓冲 channel:

  • ch := make(chan int, 100)

  • 向带缓冲的 channel 发送数据的时候,只有在缓冲区满的时候才会阻塞。 而当缓冲区为空的时候接收操作会阻塞。

  • 修改例子使得缓冲区被填满,然后看看会发生什么

    `package main

    import “fmt”

    func main() { ch := make(chan int, 2) ch <- 1 ch <- 2 fmt.Println(<-ch) fmt.Println(<-ch) } `

  • 结果:

    `1

    2


    fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!

    goroutine 1 [chan send]: main.main() /tmp/sandbox156608315/main.go:9 +0x100 `


    4.range 和 close
  • 发送者可以 close一个 channel 来表示再没有值会被发送了。接收者可以通过赋值语句的第二参数来测试 channel 是否被关闭:当没有值可以接收并且 channel 已经被关闭,那么经过

  • v, ok := &lt;-ch

  • 之后 ok会被设置为 false。

  • 循环 for i := range c 会不断从 channel 接收值,直到它被关闭。

  • 注意: 只有发送者才能关闭 channel,而不是接收者。向一个已经关闭的 channel 发送数据会引起 panic。 还要注意: channel 与文件不同;通常情况下无需关闭它们。只有在需要告诉接收者没有更多的数据的时候才有必要进行关闭,例如中断一个 range。

    `package main

    import ( “fmt” )

    func fibonacci(n int, c chan int) { x, y := 0, 1 for i := 0; i < n; i++ { c <- x x, y = y, x+y } close© }

    func main() { c := make(chan int, 10) go fibonacci(cap©, c) for i := range c { fmt.Println(i) } } `

  • 结果:

    0
    1
    1
    2
    3
    5
    8
    13
    21
    34
    


    5.select
  • select语句使得一个 goroutine 在多个通讯操作上等待。

  • select会阻塞,直到条件分支中的某个可以继续执行,这时就会执行那个条件分支。当多个都准备好的时候,会随机选择一个

    `package main

    import “fmt”

    func fibonacci(c, quit chan int) { x, y := 0, 1 for { select { case c <- x: x, y = y, x+y case <-quit: fmt.Println(“quit”) return } } }

    func main() { c := make(chan int) quit := make(chan int) go func() { for i := 0; i < 10; i++ { fmt.Println(<-c) } quit <- 0 }() fibonacci(c, quit) } `

  • 结果:

    0
    1
    1
    2
    3
    5
    8
    13
    21
    34
    quit
    


    6.默认选择
  • 当 select中的其他条件分支都没有准备好的时候,default分支会被执行。

  • 为了非阻塞的发送或者接收,可使用 default分支:

    select {
    case i := &lt;-c: 
        // 使用 idefault: 
        // 从 c 读取会阻塞
    }
    
    `package main

    import ( “fmt” “time” )

    func main() { tick := time.Tick(100 * time.Millisecond) boom := time.After(500 * time.Millisecond) for { select { case <-tick: fmt.Println(“tick.”) case <-boom: fmt.Println(“BOOM!”) return default: fmt.Println(” .“) time.Sleep(50 * time.Millisecond) } } } `

  • 结果:

    .
        .
    tick.
        .
        .
    tick.
        .
        .
    tick.
        .
        .
    tick.
        .
        .
    tick.
    BOOM!
    


    7.sync.Mutex
  • 我们已经看到 channel用来在各个 goroutine 间进行通信是非常合适的了。

  • 但是如果我们并不需要通信呢?比如说,如果我们只是想保证在每个时刻,只有一个 goroutine 能访问一个共享的变量从而避免冲突?

  • 这里涉及的概念叫做 _互斥_,通常使用 互斥锁(mutex)_来提供这个限制。

  • Go 标准库中提供了 sync.Mutex 类型及其两个方法:

    *   Lock
    
    • Unlock
  • 我们可以通过在代码前调用 Lock方法,在代码后调用 Unlock方法来保证一段代码的互斥执行。 参见 Inc方法。

  • 我们也可以用 defer语句来保证互斥锁一定会被解锁。参见 Value方法。

    `package main

    import ( “fmt” “sync” “time” )

    // SafeCounter 的并发使用是安全的。 type SafeCounter struct { v map[string]int mux sync.Mutex }

    // Inc 增加给定 key 的计数器的值。 func (c *SafeCounter) Inc(key string) { c.mux.Lock() // Lock 之后同一时刻只有一个 goroutine 能访问 c.v c.v[key]++ c.mux.Unlock() }

    // Value 返回给定 key 的计数器的当前值。 func (c *SafeCounter) Value(key string) int { c.mux.Lock() // Lock 之后同一时刻只有一个 goroutine 能访问 c.v defer c.mux.Unlock() return c.v[key] }

    func main() { c := SafeCounter{v: make(map[string]int)} for i := 0; i < 1000; i++ { go c.Inc(“somekey”) }

    time.Sleep(time.Second)
    fmt.Println(c.Value("somekey"))
    

    } `

  • 结果:

    1000
    


    8.练习:Web 爬虫
  • 在这个练习中,将会使用 Go 的并发特性来并行执行 web 爬虫。

  • 修改 Crawl函数来并行的抓取 URLs,并且保证不重复。

  • _提示_:你可以用一个 map 来缓存已经获取的 URL,但是需要注意 map 本身并不是并发安全的!

    `package main

    import ( “fmt” )

    type Fetcher interface { // Fetch 返回 URL 的 body 内容,并且将在这个页面上找到的 URL 放到一个 slice 中。 Fetch(url string) (body string, urls []string, err error) }

    // Crawl 使用 fetcher 从某个 URL 开始递归的爬取页面,直到达到最大深度。 func Crawl(url string, depth int, fetcher Fetcher) { // TODO: 并行的抓取 URL。 // TODO: 不重复抓取页面。 // 下面并没有实现上面两种情况: if depth <= 0 { return } body, urls, err := fetcher.Fetch(url) if err != nil { fmt.Println(err) return } fmt.Printf(“found: %s %q\n”, url, body) for _, u := range urls { Crawl(u, depth-1, fetcher) } return }

    func main() { Crawl(“http://golang.org/", 4, fetcher) }

    // fakeFetcher 是返回若干结果的 Fetcher。 type fakeFetcher map[string]*fakeResult

    type fakeResult struct { body string urls []string }

    func (f fakeFetcher) Fetch(url string) (string, []string, error) { if res, ok := f[url]; ok { return res.body, res.urls, nil } return “”, nil, fmt.Errorf(“not found: %s”, url) }

    // fetcher 是填充后的 fakeFetcher。 var fetcher = fakeFetcher{ “http://golang.org/": &fakeResult{ “The Go Programming Language”, []string{ “http://golang.org/pkg/", “http://golang.org/cmd/", }, }, “http://golang.org/pkg/": &fakeResult{ “Packages”, []string{ “http://golang.org/", “http://golang.org/cmd/", “http://golang.org/pkg/fmt/", “http://golang.org/pkg/os/", }, }, “http://golang.org/pkg/fmt/": &fakeResult{ “Package fmt”, []string{ “http://golang.org/", “http://golang.org/pkg/", }, }, “http://golang.org/pkg/os/": &fakeResult{ “Package os”, []string{ “http://golang.org/", “http://golang.org/pkg/", }, }, } `

  • 结果:

    `found: http://golang.org/ “The Go Programming Language”
    found: http://golang.org/pkg/ “Packages”
    found: http://golang.org/ “The Go Programming Language”
    found: http://golang.org/pkg/ “Packages”
    not found: http://golang.org/cmd/
    not found: http://golang.org/cmd/
    found: http://golang.org/pkg/fmt/ “Package fmt”
    found: http://golang.org/ “The Go Programming Language”
    found: http://golang.org/pkg/ “Packages”
    found: http://golang.org/pkg/os/ “Package os”
    found: http://golang.org/ “The Go Programming Language”
    found: http://golang.org/pkg/ “Packages”
    not found: http://golang.org/cmd/