第一节课：Go 语言上手 - 基础语言

主要内容为go语言的简介和基础语法。

0 课程设置

课程代码：link.juejin.cn/?target=htt…

1什么是Go语言

2入门

# 2.1 Golang开发环境
1. 访问[go.dev/)](https://go.dev/) ，点击 Download ，下载对应平台安装包，安装即可

2.如果无法访问上述网址，可以改为访问 studygolang.com/dl 下载安装

3.如果访问 github 速度比较慢，建议配置 go mod proxy，参考 goproxy.cn/ 里面的描述配置，下载第三方依赖包的速度可以大大加快

配置开发环境：VSCode / Goland/ gitpod(在线环境)
VsCode 需安装Go插件
Goland官方地址：GoLand by JetBrains: More than just a Go IDE
gitpod链接示例：(hi-hi.cn/gitpod)

2.2 基础语法

package main

import (
	"fmt"
)

func main() {
	fmt.Println("hello world")
}

运行命令：go run ./example/01-hello/main.go
输出：hello world
fmt库：输入输出库

变量：

go语言是一门强类型语言，每一个变量都有它自己的变量类型。常见的变量类型包括字符串整数浮点型、布尔型等。go 语言的字符串是内置类型，可以直接通过加号拼接，也能够直接用等于号去比较两个字符串。
变量声明：方法1name := XXX,方法2var name = XXX
常量的话就是把 var 改成const，值在一提的是go语言里面的常量，它没有确定的类型，会根据使用的上下文来自动确定类型。

package main

import (
	"fmt"
	"math"
)

func main() {

	var a = "initial"

	var b, c int = 1, 2

	var d = true

	var e float64

	f := float32(e)

	g := a + "foo"
	fmt.Println(a, b, c, d, e, f) // initial 1 2 true 0 0
	fmt.Println(g)                // initialapple

	const s string = "constant"
	const h = 500000000
	const i = 3e20 / h
	fmt.Println(s, h, i, math.Sin(h), math.Sin(i))
}

if-else

go语言里面的 if else 写法和 C 或者 C++ 类似。不同点1是 if 后面没有括号。如果你写括号的话，那么在保存的时候你的编辑器会自动把你去掉。第二个不同点是 Golang 里面的if ，它必须后面接大括号，就是你不能像 C 或者 C++ 一样，直接把 if 里面的语句同一行。

package main

import "fmt"

func main() {

	if 7%2 == 0 {
		fmt.Println("7 is even")
	} else {
		fmt.Println("7 is odd")
	}

	if 8%4 == 0 {
		fmt.Println("8 is divisible by 4")
	}

	if num := 9; num < 0 {
		fmt.Println(num, "is negative")
	} else if num < 10 {
		fmt.Println(num, "has 1 digit")
	} else {
		fmt.Println(num, "has multiple digits")
	}
}

循环

只有一种for循环，没有while和do-while循环。最简单的 for 循环就是在 for 后面什么都不写，代表一个死循环。循环途中你可以用 break 跳出，也可以使用经典的 C 循环，就是 for n := 0; n < 5; n++。这中间三段，任何一段都可以省略。
在循环里面，你可以用 break 或者 continue 来跳出或者继续循环。

package main

import "fmt"

func main() {

	i := 1
	for {
		fmt.Println("loop")
		break
	}
	for j := 7; j < 9; j++ {
		fmt.Println(j)
	}

	for n := 0; n < 5; n++ {
		if n%2 == 0 {
			continue
		}
		fmt.Println(n)
	}
	for i <= 3 {
		fmt.Println(i)
		i = i + 1
	}
}

switch 分支结果

go语言里面的 switch 分支结构。看起来也和C 或者 C++ 比较类似。同样的在 switch 后面的那个变量名，并不要括号。
这里有个很大的一点不同的是，在c++里面， switch case 如果不加 break 的话会然后会继续往下跑完所有的 case，在go语言里面的话是不需要加 break 的。
相比 C 或者 C++ ， go语言里面的 switch 功能更强大。可以使用任意的变量类型，甚至可以用来取代任意的 if else 语句。你可以在 switch 后面不加任何的变量，然后在 case 里面写条件分支。这样代码相比你用多个 if else 代码逻辑会更为清晰。

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func main() {

	a := 2
	switch a {
	case 1:
		fmt.Println("one")
	case 2:
		fmt.Println("two")
	case 3:
		fmt.Println("three")
	case 4, 5:
		fmt.Println("four or five")
	default:
		fmt.Println("other")
	}

	t := time.Now()
	switch {
	case t.Hour() < 12:
		fmt.Println("It's before noon")
	default:
		fmt.Println("It's after noon")
	}
}

数组

数组就是一个具有编号且长度固定的元素序列。比如这里的话是一个可以存放 5 个int元素的数组 A 。
对于一个数组，可以很方便地取特定索引的值或者往特定索引取存储值，然后也能够直接去打印一个数组。不过，在真实业务代码里面，我们很少直接使用数组，因为它长度是固定的，我们用的更多的是切片。

package main

import "fmt"

func main() {

	var a [5]int
	a[4] = 100
	fmt.Println("get:", a[2])
	fmt.Println("len:", len(a))

	b := [5]int{1, 2, 3, 4, 5}
	fmt.Println(b)

	var twoD [2][3]int
	for i := 0; i < 2; i++ {
		for j := 0; j < 3; j++ {
			twoD[i][j] = i + j
		}
	}
	fmt.Println("2d: ", twoD)
}

切片 Slice

切片不同于数组可以任意更改长度，然后也有更多丰富的操作。比如说我们可以用 make 来创建一个切片，可以像数组一样去取值，使用 append 来追加元素。
注意 append 的用法，你必须把 append 的结果赋值为原数组。因为 slice 的原理实际上是它有一个它存储了一个长度和一个容量，加一个指向一个数组的指针，在你执行 append 操作的时候，如果容量不够的话，会扩容并且返回新的 slice。
slice 此初始化的时候也可以指定长度。
slice 拥有像 python 一样的切片操作，比如这个代表取出第二个到第五个位置的元素，不包括第五个元素。不过不同于python，这里不支持负数索引

package main

import "fmt"

func main() {

	s := make([]string, 3)
	s[0] = "a"
	s[1] = "b"
	s[2] = "c"
	fmt.Println("get:", s[2])   // c
	fmt.Println("len:", len(s)) // 3

	s = append(s, "d")
	s = append(s, "e", "f")
	fmt.Println(s) // [a b c d e f]

	c := make([]string, len(s))
	copy(c, s)
	fmt.Println(c) // [a b c d e f]

	fmt.Println(s[2:5]) // [c d e]
	fmt.Println(s[:5])  // [a b c d e]
	fmt.Println(s[2:])  // [c d e f]

	good := []string{"g", "o", "o", "d"}
	fmt.Println(good) // [g o o d]
}

map

map在其他编程语言里面，它可能可以叫做哈希或者字典。 map 是实际使用过程中最频繁用到的数据结构。我们跟我们可以用 make 来创建一个空 map ，这里会需要两个类型，第一个是那个 key 的类型，这里是 string 另一个是 value 的类型，这里是 int 。我们可以从里面去存储或者取出键值对。可以用 delete 从里面删除键值对。 golang的map是完全无序的，遍历的时候不会按照字母顺序，也不会按照插入顺序输出，而是随机顺序。

package main

import "fmt"

func main() {
	m := make(map[string]int)
	m["one"] = 1
	m["two"] = 2
	fmt.Println(m)           // map[one:1 two:2]
	fmt.Println(len(m))      // 2
	fmt.Println(m["one"])    // 1
	fmt.Println(m["unknow"]) // 0

	r, ok := m["unknow"]
	fmt.Println(r, ok) // 0 false

	delete(m, "one")

	m2 := map[string]int{"one": 1, "two": 2}
	var m3 = map[string]int{"one": 1, "two": 2}
	fmt.Println(m2, m3)
}

range

package main

import "fmt"

func main() {
	nums := []int{2, 3, 4}
	sum := 0
	for i, num := range nums {
		sum += num
		if num == 2 {
			fmt.Println("index:", i, "num:", num) // index: 0 num: 2
		}
	}
	fmt.Println(sum) // 9

	m := map[string]string{"a": "A", "b": "B"}
	for k, v := range m {
		fmt.Println(k, v) // b 8; a A
	}
	for k := range m {
		fmt.Println("key", k) // key a; key b
	}
}

函数

Golang 里面一个简单的实现两个变量相加的函数。 Golang 和其他很多语言不一样的是，变量类型是后置的。
Golang 里面的函数原生支持返回多个值。在实际的业务逻辑代码里面几乎所有的函数都返回两个值，第一个是真正的返回结果，第二个值是一个错误信息。

package main

import "fmt"

func add(a int, b int) int {
	return a + b
}

func add2(a, b int) int {
	return a + b
}

func exists(m map[string]string, k string) (v string, ok bool) {
	v, ok = m[k]
	return v, ok
}

func main() {
	res := add(1, 2)
	fmt.Println(res) // 3

	v, ok := exists(map[string]string{"a": "A"}, "a")
	fmt.Println(v, ok) // A True
}

指针

指针的一个主要用途就是对于传入参数进行修改。
我们来看这个函数。这个函数试图把一个变量+2。但是单纯像上面这种写法其实是无效的。因为传入函数的参数实际上是一个拷贝，那也说这个+2，是对那个拷贝进行了+2，并不起作用。如果我们需要起作用的话，那么我们需要把那个类型写成指针类型，那么为了类型匹配，调用的时候会加一个 & 符号。

package main

import "fmt"

func add2(n int) {
	n += 2
}

func add2ptr(n *int) {
	*n += 2
}

func main() {
	n := 5
	add2(n)
	fmt.Println(n) // 5
	add2ptr(&n)
	fmt.Println(n) // 7
}

结构体

结构体的话是带类型的字段的集合。比如这里 user 结构包含了两个字段，name 和 password。我们可以用结构体的名称去初始化一个结构体变量，构造的时候需要传入每个字段的初始值。也可以用这种键值对的方式去指定初始值，这样可以只对一部分字段进行初始化。同样的结构体我们也能支持指针，这样能够实现对于结构体的修改，也可以在某些情况下避免一些大结构体的拷贝开销。

package main

import "fmt"

type user struct {
	name     string
	password string
}

func main() {
	a := user{name: "wang", password: "1024"}
	b := user{"wang", "1024"}
	c := user{name: "wang"}
	c.password = "1024"
	var d user
	d.name = "wang"
	d.password = "1024"

	fmt.Println(a, b, c, d)                 // {wang 1024} {wang 1024} {wang 1024} {wang 1024}
	fmt.Println(checkPassword(a, "haha"))   // false
	fmt.Println(checkPassword2(&a, "haha")) // false
}

func checkPassword(u user, password string) bool {
	return u.password == password
}

func checkPassword2(u *user, password string) bool {
	return u.password == password
}

结构体方法

我们把下面一个例子的 checkPassword 的实现，从一个普通函数，改成了 结构体方法。这样用户可以像 a.checkPassword(“xx”) 这样去调用。
具体的代码修改，就是把第一个参数，加上括号，写到函数名称前面。
在实现结构体的方法的时候也有两种写法，一种是带指针，一种是不带指针。这个它们的区别的话是说如果你带指针的话，那你那么你就可以对这个结构体去做修改。如果你不带指针的话，那你实际上操作的是一个拷贝，你就无法对结构体进行修改。

package main

import "fmt"

type user struct {
	name     string
	password string
}

func (u user) checkPassword(password string) bool {
	return u.password == password
}

func (u *user) resetPassword(password string) {
	u.password = password
}

func main() {
	a := user{name: "wang", password: "1024"}
	a.resetPassword("2048")
	fmt.Println(a.checkPassword("2048")) // true
}

错误处理

go语言的处理方式，能够很清晰地知道哪个函数返回了错误，并且能用简单的 if else 来处理错误。
在函数里面，我们可以在那个函数的返回值类型里面，后面加一个 error，就代表这个函数可能会返回错误。
那么在函数实现的时候， return 需要同时 return 两个值，要么就是如果出现错误的话，那么可以 return nil 和一个 error。如果没有的话，那么返回原本的结果和 nil。

package main

import (
	"errors"
	"fmt"
)

type user struct {
	name     string
	password string
}

func findUser(users []user, name string) (v *user, err error) {
	for _, u := range users {
		if u.name == name {
			return &u, nil
		}
	}
	return nil, errors.New("not found")
}

func main() {
	u, err := findUser([]user{{"wang", "1024"}}, "wang")
	if err != nil {
		fmt.Println(err)
		return
	}
	fmt.Println(u.name) // wang

	if u, err := findUser([]user{{"wang", "1024"}}, "li"); err != nil {
		fmt.Println(err) // not found
		return
	} else {
		fmt.Println(u.name)
	}
}

字符串操作

在标准库 strings 包里面有很多常用的字符串工具函数，比如 contains 判断一个字符串里面是否有包含另一个字符串， count 字符串计数， index 查找某个字符串的位置。 join 连接多个字符串 repeat 重复多个字符串 replace 替换字符串。

package main

import (
	"fmt"
	"strings"
)

func main() {
	a := "hello"
	fmt.Println(strings.Contains(a, "ll"))                // true
	fmt.Println(strings.Count(a, "l"))                    // 2
	fmt.Println(strings.HasPrefix(a, "he"))               // true
	fmt.Println(strings.HasSuffix(a, "llo"))              // true
	fmt.Println(strings.Index(a, "ll"))                   // 2
	fmt.Println(strings.Join([]string{"he", "llo"}, "-")) // he-llo
	fmt.Println(strings.Repeat(a, 2))                     // hellohello
	fmt.Println(strings.Replace(a, "e", "E", -1))         // hEllo
	fmt.Println(strings.Split("a-b-c", "-"))              // [a b c]
	fmt.Println(strings.ToLower(a))                       // hello
	fmt.Println(strings.ToUpper(a))                       // HELLO
	fmt.Println(len(a))                                   // 5
	b := "你好"
	fmt.Println(len(b)) // 6
}

字符串格式化

在标准库的 FMT 包里面有很多的字符串格式相关的方法，比如 printf 这个类似于 C 语言里面的 printf 函数。不同的是，在go语言里面的话，你可以很轻松地用 %v 来打印任意类型的变量，而不需要区分数字字符串。你也可以用 %+v 打印详细结果，%#v 则更详细。

package main

import "fmt"

type point struct {
	x, y int
}

func main() {
	s := "hello"
	n := 123
	p := point{1, 2}
	fmt.Println(s, n) // hello 123
	fmt.Println(p)    // {1 2}

	fmt.Printf("s=%v\n", s)  // s=hello
	fmt.Printf("n=%v\n", n)  // n=123
	fmt.Printf("p=%v\n", p)  // p={1 2}
	fmt.Printf("p=%+v\n", p) // p={x:1 y:2}
	fmt.Printf("p=%#v\n", p) // p=main.point{x:1, y:2}

	f := 3.141592653
	fmt.Println(f)          // 3.141592653
	fmt.Printf("%.2f\n", f) // 3.14
}

JSON 操作

go语言里面的 JSON 操作非常简单，对于一个已有的结构体，我们可以什么都不做，只要保证每个字段的第一个字母是大写，也就是是公开字段。那么这个结构体就能用 JSON.marshaler 去序列化，变成一个 JSON 的字符串。
序列化之后的字符串也能够用 JSON.unmarshaler 去反序列化到一个空的变量里面。
这样默认序列化出来的字符串的话，它的风格是大写字母开头，而不是下划线。我们可以在后面用 json tag 等语法来去修改输出 JSON 结果里面的字段名。

package main

import (
	"encoding/json"
	"fmt"
)

type userInfo struct {
	Name  string
	Age   int `json:"age"`
	Hobby []string
}

func main() {
	a := userInfo{Name: "wang", Age: 18, Hobby: []string{"Golang", "TypeScript"}}
	buf, err := json.Marshal(a)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	fmt.Println(buf)         // [123 34 78 97...]
	fmt.Println(string(buf)) // {"Name":"wang","age":18,"Hobby":["Golang","TypeScript"]}

	buf, err = json.MarshalIndent(a, "", "\t")
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	fmt.Println(string(buf))

	var b userInfo
	err = json.Unmarshal(buf, &b)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	fmt.Printf("%#v\n", b) // main.userInfo{Name:"wang", Age:18, Hobby:[]string{"Golang", "TypeScript"}}
}

时间处理

在go语言里面最常用的就是 time.now() 来获取当前时间，然后你也可以用 time.date 去构造一个带时区的时间，构造完的时间。上面有很多方法来获取这个时间点的年月日小时分钟秒，然后也能用点 sub 去对两个时间进行减法，得到一个时间段。时间段又可以去得到它有多少小时，多少分钟、多少秒。
在和某些系统交互的时候，我们经常会用到时间戳。那您可以用 .UNIX 来获取时间戳。
time.format time.parse 在windows下，time.Parse()的时区和time.Format()的时区是一致的。

但是在linux环境下，time.Parse()的默认时区是UTC，time.Format()的时区默认是本地，两者如果不处理好就会导致错误。解决方法是使用time.ParseInLocation()而不是time.Parse()：

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	now := time.Now()
	fmt.Println(now) // 2022-03-27 18:04:59.433297 +0800 CST m=+0.000087933
	t := time.Date(2022, 3, 27, 1, 25, 36, 0, time.UTC)
	t2 := time.Date(2022, 3, 27, 2, 30, 36, 0, time.UTC)
	fmt.Println(t)                                                  // 2022-03-27 01:25:36 +0000 UTC
	fmt.Println(t.Year(), t.Month(), t.Day(), t.Hour(), t.Minute()) // 2022 March 27 1 25
	fmt.Println(t.Format("2006-01-02 15:04:05"))                    // 2022-03-27 01:25:36
	diff := t2.Sub(t)
	fmt.Println(diff)                           // 1h5m0s
	fmt.Println(diff.Minutes(), diff.Seconds()) // 65 3900
	t3, err := time.Parse("2006-01-02 15:04:05", "2022-03-27 01:25:36")
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	fmt.Println(t3 == t)    // true
	fmt.Println(now.Unix()) // 1648738080
}

数字解析

在 go 语言当中，关于字符串和数字类型之间的转换都在 STR conv 这个包下，这个包是 string convert 这两个单词的缩写。
我们可以用 parseInt 或者 parseFloat 来解析一个字符串。 parseint 参数
我们可以用 Atoi 把一个十进制字符串转成数字。可以用 itoA 把数字转成字符串。
如果输入不合法，那么这些函数都会返回error

package main

import (
	"fmt"
	"strconv"
)

func main() {
	f, _ := strconv.ParseFloat("1.234", 64)
	fmt.Println(f) // 1.234

	n, _ := strconv.ParseInt("111", 10, 64)
	fmt.Println(n) // 111

	n, _ = strconv.ParseInt("0x1000", 0, 64)
	fmt.Println(n) // 4096

	n2, _ := strconv.Atoi("123")
	fmt.Println(n2) // 123

	n2, err := strconv.Atoi("AAA")
	fmt.Println(n2, err) // 0 strconv.Atoi: parsing "AAA": invalid syntax
}

进程信息

在 go 里面，我们能够用 os.argv 来得到程序执行的时候的指定的命令行参数。
比如我们编译的一个二进制文件，command。后面接 abcd 来启动，输出就是 os.argv 会是一个长度为 5 的 slice ,第一个成员代表二进制自身的名字。
我们可以用 so.getenv来读取环境变量。

package main

import (
	"fmt"
	"os"
	"os/exec"
)

func main() {
	// go run example/20-env/main.go a b c d
	fmt.Println(os.Args)           // [/var/folders/8p/n34xxfnx38dg8bv_x8l62t_m0000gn/T/go-build3406981276/b001/exe/main a b c d]
	fmt.Println(os.Getenv("PATH")) // /usr/local/go/bin...
	fmt.Println(os.Setenv("AA", "BB"))

	buf, err := exec.Command("grep", "127.0.0.1", "/etc/hosts").CombinedOutput()
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	fmt.Println(string(buf)) // 127.0.0.1       localhost
}

第一节课：Go语言上手（理论部分）