Go 基础
这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 1 天
Go的安装
配置Go代理
使用 PowerShell 执行添加
$env:GO111MODULE = "on"
$env:GOPROXY = "https://goproxy.cn"
第一个Go程序
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
fmt.Println("hello world")
}
package 必须为 main 否则无法执行主程序
go run执行
go run main.go
go build构建后执行
go build main.go
./main
变量
package main
import (
"fmt"
"math"
)
func main() {
var a = "initial" //var为自动推导类型
var b, c int = 1, 2 //也可以手动指定类型
var d = true
var e float64
f := float32(e) //自动推导类型
g := a + "foo" //拼接变量
fmt.Println(a, b, c, d, e, f) // initial 1 2 true 0 0
fmt.Println(g) // initialfoo
const s string = "constant" //常量
const h = 500000000 //如果不指定类型，则通过上下文进行确定
const i = 3e20 / h
fmt.Println(s, h, i, math.Sin(h), math.Sin(i))
}
流程控制
条件语句if
可省略条件表达式括号
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")
}
}
条件语句switch
switch 语句用于基于不同条件执行不同动作，每一个 case 分支都是唯一的，从上直下逐一测试，直到匹配为止。 Golang switch 分支表达式可以是任意类型，不限于常量。可省略 break，默认自动终止。
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: //val1 和 val2 则可以是同类型的任意值，使用逗号进行分割
fmt.Println("four or five")
default:
fmt.Println("other")
}
t := time.Now()
switch { //省略条件表达式
case t.Hour() < 12: //可以使用条件语句，优化多条if else
fmt.Println("It's before noon")
default:
fmt.Println("It's after noon")
}
}
switch 语句还可以被用于 type-switch 来判断某个 interface 变量中实际存储的变量类型。
package main
import "fmt"
func main() {
var x interface{}
//写法一：
switch i := x.(type) { // 带初始化语句
case nil:
fmt.Printf(" x 的类型 :%T\r\n", i)
case int:
fmt.Printf("x 是 int 型")
case float64:
fmt.Printf("x 是 float64 型")
case func(int) float64:
fmt.Printf("x 是 func(int) 型")
case bool, string:
fmt.Printf("x 是 bool 或 string 型")
default:
fmt.Printf("未知型")
}
//写法二
var j = 0
switch j {
case 0:
case 1:
fmt.Println("1")
case 2:
fmt.Println("2")
default:
fmt.Println("def")
}
//写法三
var k = 0
switch k {
case 0:
println("fallthrough")
fallthrough
/*
Go的switch非常灵活，表达式不必是常量或整数，执行的过程从上至下，直到找到匹配项；
而如果switch没有表达式，它会匹配true。
Go里面switch默认相当于每个case最后带有break，
匹配成功后不会自动向下执行其他case，而是跳出整个switch,
但是可以使用fallthrough强制执行后面的case代码。
*/
case 1:
fmt.Println("1")
case 2:
fmt.Println("2")
default:
fmt.Println("def")
}
//写法三
var m = 0
switch m {
case 0, 1:
fmt.Println("1")
case 2:
fmt.Println("2")
default:
fmt.Println("def")
}
//写法四
var n = 0
switch { //省略条件表达式，可当 if...else if...else
case n > 0 && n < 10:
fmt.Println("i > 0 and i < 10")
case n > 10 && n < 20:
fmt.Println("i > 10 and i < 20")
default:
fmt.Println("def")
}
}
循环语句for
package main
import "fmt"
func main() {
i := 1
for { //相当于for (;;)，替代 while (true)
fmt.Println("loop")
break
}
for j := 7; j < 9; j++ {
fmt.Println(j)
}
for n := 0; n < 5; n++ {
if n%2 == 0 {
continue //同样支持break和continue
}
fmt.Println(n)
}
for i <= 3 { //相当于for (; i <= 3;),替代 while (i <= 3)
fmt.Println(i)
i = i + 1
}
}
数组
- 访问越界，如果下标在数组合法范围之外，则触发访问越界，会panic
- 数组是值类型，赋值和传参会复制整个数组，而不是指针。因此改变副本的值，不会改变本身的值。
- 指针数组 [n]*T，数组指针 *[n]T。
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}
c := [...]int{1, 2, 3, 4} // 通过初始化值确定数组长度。
d := [5]int{2: 100, 4: 200} // 使用引号初始化指定下标的元素。
e := [...]struct {
name string
age uint8
}{
{"user1", 10}, // 可省略元素类型。
{"user2", 20}, // 别忘了最后一行的逗号。
} //结构体数组
fmt.Println(b)
fmt.Println(c)
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
需要说明，slice 并不是数组或数组指针。它通过内部指针和相关属性引用数组片段，以实现变长方案。
- 切片：切片是数组的一个引用，因此切片是引用类型。但自身是结构体，值拷贝传递。
- 切片的长度可以改变，因此，切片是一个可变的数组。
- 切片遍历方式和数组一样，可以用len()求长度。表示可用元素数量，读写操作不能超过该限制。
- cap可以求出slice最大扩张容量，不能超出数组限制。0 <= len(slice) <= len(array)，其中array是slice引用的数组。
- 切片的定义：var 变量名 []类型，比如 var str []string var arr []int。
- 如果 slice == nil，那么 len、cap 结果都等于 0。
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") //追加后需要赋值回原切片才能修改原切片，因为如果容量不够时会进行自动扩容变成一个新的切片
s = append(s, "e", "f")
fmt.Println(s) // [a b c d e f]
c := make([]string, len(s)) //指定长度
d := make([]string, len(s), 10) //指定长度和10的容量
copy(c, s) //可以使用copy进行两个切片元素复制
fmt.Println(c) // [a b c d e f]
fmt.Println(s[2:5]) // [c d e] 前闭后开，不支持Python中的负下标
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类型的变量默认初始值为nil，需要使用make()函数来分配内存。
package main
import "fmt"
func main() {
m := make(map[string]int) //其中[string]为key的类型 int为value的类型
m2 := make(map[string]int, 3) //指定map的cap容量 3
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"] //获取map中的元素 ok则为map是否存在指定的key
fmt.Println(r, ok) // 0 false
delete(m, "one") //删除指定key
m2 := map[string]int{"one": 1, "two": 2}
var m3 = map[string]int{"one": 1, "two": 2}
fmt.Println(m2, m3)
}
Range
使用Range快速遍历数组或切片
package main
import "fmt"
func main() {
nums := []int{2, 3, 4}
sum := 0
for i, num := range nums { //返回索引和元素值
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 { //返回 key和value
fmt.Println(k, v) // b 8; a A
}
for k := range m { //只遍历key
fmt.Println("key", k) // key a; key b
}
}
函数
package main
import "fmt"
func add(a int, b int) int {
return a + b
}
func add2(a, b int) int {
return a + b
}
//可以返回多个类型
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
package main
import "fmt"
func add2(n int) {
n += 2
}
//传递指针地址
func add2ptr(n *int) {
//解析指针地址并修改
*n += 2
}
func main() {
n := 5
add2(n)
fmt.Println(n) // 5
add2ptr(&n) //取地址
fmt.Println(n) // 7
}
结构体
package main
import "fmt"
type user struct {
name string
password string
}
func main() {
a := user{name: "wang", password: "1024"}
b := user{"wang", "1024"} //按顺序赋值
c := user{name: "wang"} // 只指定其中一部分
c.password = "1024"
var d user
d.name = "wang" //读取结构体的内容
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
}
//结构体作为参数
func checkPassword(u user, password string) bool {
return u.password == password
}
//结构体指针作为参数
func checkPassword2(u *user, password string) bool {
return u.password == password
}
结构体方法
package main
import "fmt"
type user struct {
name string
password string
}
//声明一个属于user结构体的checkPassword方法
func (u user) checkPassword(password string) bool {
return u.password == password
}
//带指针可以方便对结构体进行修改
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
package main
import (
"errors"
"fmt"
)
type user struct {
name string
password string
}
//返回值带 error 类型，表明函数可能会有错误
func findUser(users []user, name string) (v *user, err error) {
for _, u := range users {
if u.name == name {
//没有错误返回结果和nil
return &u, nil
}
}
//出现错误返回错误结果
return nil, errors.New("not found")
}
func main() {
//如果函数声明了会携带error，则必须接受error结果
u, err := findUser([]user{{"wang", "1024"}}, "wang")
//先判断错误是否存在，再进行操作
if err != nil {
fmt.Println(err)
return
}
//如不判断错误是否存在，则u可能为空指针错误
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
字符串操作
package main
import (
"fmt"
"strings"
)
func main() {
a := "hello"
fmt.Println(strings.Contains(a, "ll")) // true 判断字符串是否包含指定字符串
fmt.Println(strings.Count(a, "l")) // 2 统计指定字符串出现次数
fmt.Println(strings.HasPrefix(a, "he")) // true 判断字符串是否是指定字符串开头
fmt.Println(strings.HasSuffix(a, "llo")) // true 判断字符串是否是指定字符串结尾
fmt.Println(strings.Index(a, "ll")) // 2 查找指定字符串下标
fmt.Println(strings.Join([]string{"he", "llo"}, "-")) // he-llo 连接多个字符串
fmt.Println(strings.Repeat(a, 2)) // hellohello 重复指定字符串
fmt.Println(strings.Replace(a, "e", "E", -1)) // hEllo 替换
fmt.Println(strings.Split("a-b-c", "-")) // [a b c] 拆分
fmt.Println(strings.ToLower(a)) // hello 转小写
fmt.Println(strings.ToUpper(a)) // HELLO 转大写
fmt.Println(len(a)) // 5 字符串长度
b := "你好"
fmt.Println(len(b)) // 6
}
字符串格式化
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 %v格式化输出支持任意类型
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} %+v带结构体属性名格式化
fmt.Printf("p=%#v\n", p) // p=main.point{x:1, y:2} %#v文件名+结构体属性
f := 3.141592653
fmt.Println(f) // 3.141592653
fmt.Printf("%.2f\n", f) // 3.14 浮点型格式化
}
JSON
package main
import (
"encoding/json"
"fmt"
)
//需要保证字段是以大写字母开头
type userInfo struct {
Name string
Age int `json:"age"` //默认以字段作为key，如需要小写则需要在类型后面使用json别名
Hobby []string
}
func main() {
a := userInfo{Name: "wang", Age: 18, Hobby: []string{"Golang", "TypeScript"}}
buf, err := json.Marshal(a) //序列化
if err != nil {
panic(err)
}
fmt.Println(buf) // [123 34 78 97...]
fmt.Println(string(buf)) //需要转为字符串输出 {"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) //反序列化
if err != nil {
panic(err)
}
fmt.Printf("%#v\n", b) // main.userInfo{Name:"wang", Age:18, Hobby:[]string{"Golang", "TypeScript"}}
}
Time
时间类型有一个自带的方法Format进行格式化，需要注意的是Go语言中格式化时间模板不是常见的Y-m-d H:M:S而是使用Go的诞生时间2006年1月2号15点04分（记忆口诀为2006 1 2 3 4 5）
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
now := time.Now() //当前时间
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) //构造Date
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()) //时间戳 1648738080
}
Strconv
strconv包实现了基本数据类型与其字符串表示的转换，主要有以下常用函数： Atoi()、Itia()、parse系列、format系列、append系列。
package main
import (
"fmt"
"strconv"
)
func main() {
f, _ := strconv.ParseFloat("1.234", 64)
fmt.Println(f) // 1.234
n, _ := strconv.ParseInt("111", 10, 64) //参数1为需要解析的字符串 参数2为进制，如果传递0则自动推导 参数3为64位int类型
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
Command函数os/exec将允许我们执行此操作。它接受至少一个字符串-您要运行的命令/二进制文件的名称-后接任意数量的字符串作为其参数。
package main
import (
"fmt"
"os"
"os/exec"
)
func main() {
// go run example/20-env/main.go a b c d
fmt.Println(os.Args) // 获取执行参数 第一个为二进制程序执行的临时路径[/var/folders/8p/n34xxfnx38dg8bv_x8l62t_m0000gn/T/go-build3406981276/b001/exe/main a b c d]
fmt.Println(os.Getenv("PATH")) //获取环境变量 /usr/local/go/bin...
fmt.Println(os.Setenv("AA", "BB")) //写入环境变量
//执行命令/程序
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
}
延迟调用（defer）
defer特性：
- 关键字 defer 用于注册延迟调用。
- 这些调用直到 return 前才被执。因此，可以用来做资源清理。
- 多个defer语句，按先进后出的方式执行。
- defer语句中的变量，在defer声明时就决定了。
defer用途：
- 关闭文件句柄
- 锁资源释放
- 数据库连接释放
defer 是先进后出，后面的语句会依赖前面的资源，因此如果先前面的资源先释放了，后面的语句就没法执行了。
package main
import "fmt"
func main() {
var whatever [5]struct{}
for i := range whatever {
defer fmt.Println(i)
}
}
输出结果
4
3
2
1
0
