Go高质量编程和性能调优 | 青训营笔记

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这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 3 天

高质量编码和规范

什么是高质量 编写的代码能够达到正确可靠,简洁清晰的目标可称之为高质量代码

  • 各种边界条件是否考虑完备
  • 异常情况处理,稳定性保证
  • 易读易维护

注释

哪些地方需要注释

  • 包中声明的每个公共的符号:变量、常量、函数以及结构都需要添加注释
  • 对库中的任何函数都必须进行注释 注释应该怎么写
  • 注释应该解释代码作用
  • 注释应该解释代码如何做的
  • 注释应该解释代码实现的原因
  • 注释应该解释代码什么情况会出错

命名规范

变量

  • 缩略词全大写,但当其位于变量开头且不需要导出时,使用全小写
    • 例如使用ServeHTTP而不是ServeHttp
    • 使用XMLHTTPRequest或者xmlHTTPRequest
  • 变量距离其被使用的地方越远,则需要携带越多的上下文信息
    • 全局变量在其名字中需要更多的上下文信息,使得在不同地方可以轻易辨认出其含义

函数

  • 函数名不携带包名的上下文信息,因为包名和函数名总是成对出现的,如http包中不建议出现ServerHTTP函数,而应该写成Server,因为在调用时http.ServerHTTP包名函数名重复
  • 当名为foo 的包某个函数返回类型Foo时,可以省略类型信息而不导致歧义
  • 当名为foo的包某个函数返回类型T时(T并不是Foo),可以在函数名中加入类型信息
  • 只由小写字母组成。不包含大写字母和下划线等字符
  • 简短并包含一定的上下文信息。例如schema、task等
  • 不要与标准库同名。例如不要使用sync或者strings
  • 不使用常用变量名作为包名。例如使用bufio而不是buf
  • 使用单数而不是复数。例如使用encoding而不是encodings
  • 谨慎地使用缩写。例如使用fmt在不破坏上下文的情况下比 format更加简短

错误与异常处理

简单错误——指的是仅出现一次的错误,且在其他地方不需要捕获该错误

  • 优先使用errors.New来创建匿名变量来直接表示简单错误
  • 如果有格式化的需求,使用fmt.Errorf

错误的包装和解包(Wrap和Unwrap)

  • 错误的Wrap 实际上是提供了一个error嵌套另一个error的能力,从而生成一个error的跟踪链
  • 在fmt.Errorf中使用%w关键字来将一个错误关联至错误链中
  • 判定一个错误是否为特定错误,使用errors.ls
  • 不同于使用==,使用该方法可以判定错误链上的所有错误是否含有特定的错误
data, err = lockedfile.Read(targ)
if errors.Is(err, fs.ErrNotExist) {
}
  • 在错误链上获取特定种类的错误,使用errors.As
_, err = os.Open("non-existing")
if err != nil {
    var pathError *fs.Path.Error
    if errors.As(err, &pathError) {  
    } 
}

panic
少用

性能优化

Go语言提供了支持基准性能测试的benchmark工具

//from fib_test.go
func BenchmarkFib10(b *testing.B) {
    for i := 0; i < b.N; i++ {
       Fib(100)
    }
}

运行go test -bench=. -benchmem

image.png

性能优化建议

Slice

  • 尽可能在使用make()初始化切片时提供容量信息,避免额外的扩容和复制
  • 可使用copy替代 re-slice
    • 在已有切片基础上创建切片,不会创建新的底层数组。因此当原切片较大,代码在原切片基础上新建小切片。原底层数组在内存中有引用,得不到释放

Map

  • 预分配内存
    • 不断向map中添加元素的操作会触发map的扩容
    • 提前分配好空间可以减少内存拷贝和rehash的消耗 字符串
  • 使用strings.Builder
    • 字符串在Go语言中是不可变类型,占用内存大小是固定的
    • 使用+每次都会重新分配内存
    • strings.Builder,bytes.Buffer底层都是byte数组
    • 内存扩容策略,不需要每次拼接重新分配内存

性能优化分析工具——pprof

希望知道应用在什么地方耗费了多少CPU、Memory pprof是用于可视化和分析性能分析数据的工具 功能简介

image.png 实战排查
运行命令

go tool pprof "http://localhost:6060/debug/pprof/profile?seconds=10"

image.png 输入命令top,查看最耗时的几个函数 image.png

  • flat——当前函数本身的执行耗时
  • flat%——flat占CPU总时间的比例
  • sum%——上面每一行的flat%总和
  • cum——指当前函数本身加上其调用函数的总耗时
  • cum%——cum占CPU总时间的比例
    Eat函数耗时最多 输入命令list Eat,查看每一句代码的用时

image.png

查看堆内存

image.png

查看协程

image.png