go語言精要

1. 安裝

1.1 本體軟件

在mac下，使用brew install go進行安裝。另外，我們知道從 Go 1.11 版本開始，官方支持了 go module 包依賴管理工具（參見 https://www.cnblogs.com/sage-blog/p/10640947.html），並新增了 GOPROXY 環境變量，下載源代碼時將會通過這個環境變量設置的代理地址，而不再是以前的直接從代碼庫下載。goproxy.io 這個開源項目幫我們實現好了我們想要的。該項目允許開發者一鍵構建自己的 GOPROXY 代理服務。同時，也提供了公用的代理服務 https://goproxy.io，我們只需設置該環境變量即可正常下載被牆的源碼包了：

# 啓用 Go Modules 功能
export GO111MODULE=on
# 配置 GOPROXY 環境變量
export GOPROXY=https://goproxy.io

1.2 與jupyter交互

參見 https://github.com/gopherdata/gophernotes，在mac下的安裝命令爲

env GO111MODULE=on go get github.com/gopherdata/gophernotes
mkdir -p ~/Library/Jupyter/kernels/gophernotes
cd ~/Library/Jupyter/kernels/gophernotes
cp "$(go env GOPATH)"/pkg/mod/github.com/gopherdata/[email protected]/kernel/*  "."
chmod +w ./kernel.json # in case copied kernel.json has no write permission
sed "s|gophernotes|$(go env GOPATH)/bin/gophernotes|" < kernel.json.in > kernel.json

安裝好之後，打開jupyter notebook就能看到新增了go內核啦。

1.3 編程規範

和python一樣，Go是講究書寫格式的，函數的第一個{一定要和函數體在一起。有如下幾個包可以控制格式

1. 使用gofmt -w命令標準化go文件
2. 使用golint給出修改建議
3. 使用godoc生成文檔

1.4 運行

使用go get安裝github上的包。-D表示僅下載不安裝。使用go install將src裏面的源文件安裝到$GOBIN文件夾下。
源文件使用go build編譯、go run運行。也可以直接go run XX.go運行，不要太方便。

2. 數據類型

2.1 基本類型

Go是靜態語言，數據類型包括：bool，string，int，float32，float64, []（數組）。Go中的變量聲明後，默認初始化爲“零值”。注意不像python，字符串不能用單引號。如果用反引號`，則不需要做轉義。

• 使用reflect包查看數據類型，reflect.TypeOf()
• 使用strconv包進行類型轉換，strconv.ParseBool(), strconv.FormatBool…

2.2 數組/切片/字典

1. 數組，固定大小，一般不用：
   var xx [2]string；xx := []int{1,2,3,4}；xx := [6]int{1,2,3,4}
2. 切片，大小隻是個提示，可隨時新增：
   var xx = make([]string,2)
   xx = append(xx,value)
3. 數組和切片複製，使用：
   copy(to, from)
4. 字典，使用make(map…)，複雜數據結構都要用make關鍵字
   xx := make(map[string] int)
   用delete刪除數組元素：
   detele(xx,key)

2.3 常量/變量，聲明/賦值，作用域

用const聲明常量。
定義變量的幾種方式：

var s string
var s string = "hello"
var s = "hello" // 類型推斷
s := "hello" // 類型推斷+去掉var的簡寫，只能在函數內使用。

使用塊表明作用域，用{}。文件本身是一個塊。外部塊可以訪問內部塊。
Go默認從package main的main函數進行。

2.4 結構體

定義：type xx struct{key1 string, key2 int}
使用：
m := xx{
key1: value1
key2: value2
}
或者
m:=xx{value1,value2}
結構體與後面的方法組合起來，可以模擬類。

3. 函數與接口

3.1 指針

和java大同小異：

1. 使用 &變量 來獲得變量的指針
2. 使用 *數據類型 來聲明指針類型
3. 使用 *指針 來獲取指針對應的變量

3.2 函數

func XX(輸入 輸入格式) (輸出格式){
	return 輸出
}

在輸入框中，可以用…表示任意數量的變量

在Go中，可以將函數名放到前面作爲變量：

XX:=func (輸入 輸入格式) (輸出格式){
	return 輸出
}

即可以將 func (輸入 輸入格式) (輸出格式) 作爲一種數據類型進行傳輸，後面加一個()就可以執行一次這個函數變量，非常像java中的內聯函數。

3.3 方法

方法非常像函數，只是多了一個接收者。之所以這麼定義，是爲了模擬面向對象的類，使用type和方法就可以模擬類。
方法定義：func (m *Movie) summary(xx int) string{}
調用：m := Movie{…}; m.summary()

3.4 接口

接口定義：type XX interface{PowerOn() string}，定義了接口名、需實現的方法等。
然後因爲函數並沒有implement關鍵字，所以實現接口的時候看不出來implement的是誰，最好加註釋說明。

4. 控制語句

1. 條件語句：if x {} else {}，可以繼續else if下去
2. 循環語句1，經典for循環：for i:=0;i<10;i++{}
3. 循環語句2，使用range，很像python中的enumerate：

numbers := []int{1,2,3,4}
for i,n := range numbers{
    fmt.Println(n)
}

5. 沒有while語句，用for代替

for {這裏面的語句會不停執行，要自己加停止條件}

6. defer：函數執行完之後會執行defer語句，在關閉網絡連接、關閉文件等作業中很有用。

5. 讀寫/測試/日誌/異常/建站

1. 讀寫文件：使用io/ioutil，讀出來是[]unit8，需轉換成需要的形式。注意緩存讀寫buffer.Bytes處理字符並直接使用string的+和append方法要快（可使用benchmark測試）。
2. json：用encoding/json包處理json字段
3. 正則表達式：regexp包
4. 異常處理：使用errors，其接口定義：type error interface{Error() string}。fmt.Errorf對錯誤做格式化輸出
5. 日誌：使用log，log.Printf、log.Fatal…。一般直接打印到標準輸出，然後在程序外處理。標準輸入0；標準輸出1；標準錯誤2
6. 獲取命令行參數：使用range os.Args獲取所有參數；或者用flag.String(參數名,默認值,提示)定義，再使用flag.Parse()解析，使用*參數名獲取值。
7. 測試：使用testing，參考這裏。幾個關鍵點：(1) 用xx_test.go命名測試文件；(2) 引入import “testing”；(3) 測試函數以Test開頭。有兩類測試，t表示單元測試，b表示基準測試。使用 -bench運行基準測試，使用-cover 報告覆蓋率。
8. 建站：使用net/http包，下面是例子：

package main
import "net/http"
func hello(w http.ResponseWriter, r *http.Request){
	w.Write([]byte("Hello world"))
}
func main(){
http.HandleFunc("/",hello)
http.ListenAndServe(":8000",nil)
}

6. 併發和通道

• 在函數前加一個go即可觸發併發，一般配合通道chan一起執行。通道定義方法：c:=make(chan string)。當通道作爲參數時：<-chan表明只讀，chan<-表明只寫，chan表明可讀寫
• 通道接收消息：c <- “hello”；接收通道數據：xx := <-c，這是一個阻塞操作
• 高級使用方法：用select case語句可以執行第一條達到的語句，執行後立即取消阻塞。使用time.After設置超時，格式爲：

//select基本用法
select {
case <- chan1:
// 如果chan1成功讀到數據，則進行該case處理語句
case chan2 <- 1:
// 如果成功向chan2寫入數據，則進行該case處理語句
case <-time.After(5*time.Second):
// 如果上面都沒有成功，則進入default處理流程。或者使用default執行默認操作

下面是例子

func showfunc(c chan string){
    t := time.NewTicker(time.Second*2)
    for {
    c <- "function finished"
    <-t.C
    }
}

func main(){
    c:=make(chan string)
    stop:=make(chan bool)
    go showfunc(c)
    go func() {time.Sleep(time.Second*4);stop <- true}() //使用內聯函數
    fmt.Println("start immediately")
    for {
        select{
            case <-stop:
                return
            case msg := <-c:
            fmt.Println(msg)
        }
    }
}

main()