【Go】基本语法代码

202 阅读15分钟

综述:此部分内容由example文件夹的示例内容递归延伸,逐步学习Go的语法结构、命令使用方法,运行环境为vscode,以问题列表加GPT回复整理的形式呈现。 [wangkechun/go-by-example (github.com)](https://github.com/wangkechun/go-by-example/)

00-run

run代码的命令: go run main.py

编译代码的命令:go built main.py

编译后出现exe可执行文件,再运行即可

01-hello:
package main

import (
	"fmt"
)

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

疑问:

  1. 为什么Go的第一行要调用package main
  2. import("fmt") 和 import "fmt"两种形式有什么区别
  3. fmt是什么,除去fmt,还有什么可以通过import导入,如何导入,需要按照的第三方包的按照命令是什么
  4. fmt.Println fmt.Printf fmt.Print三者有什么区别

回答:

  1. 在 Go 语言中,package main 是一个特殊的包声明。这个包声明告诉编译器本文件属于可执行程序的入口点,是一个独立的可执行程序而不是一个库或模块。 在 Go 语言中,如果一个源代码文件的包名为 main,并且包含一个名为 main 的函数,那么该文件就是一个可独立执行的程序的入口点。当我们使用 go build 命令编译程序时,编译器会从 main 包的 main 函数开始执行。因此,package main 声明指定了程序的入口点。需要注意的是,在同一个目录下只允许有一个 main 包,否则会导致编译错误。这是因为编译器无法确定使用哪个 main 函数作为程序的入口点。所以,每个可执行程序的入口文件都应该有自己的 package main 声明。

  2. 在 Go 语言中,import 用于导入其他包以便在当前代码中使用其中定义的函数、类型和变量等。import 语句的格式有两种:

  • 多行导入形式(使用括号):import (...) 示例代码:
    import (
        "fmt"
        "time"
    )
    
  • 单行导入形式(不使用括号):import "..." 示例代码:
    import "fmt"
    import "time"
    

这两种导入形式在功能上是完全一样的,都能够成功导入目标包。它们之间的区别在于代码风格和规范。

  1. Go 语言拥有丰富的标准库以及众多第三方包,可以通过 import 语句导入并使用它们。下面是一些常用的标准库和一些知名的第三方包:

标准库:

  • "fmt":用于格式化输入输出的包。
  • "os":提供操作系统功能的包。
  • "io":提供基本的 I/O 操作函数的包。
  • "net":提供网络相关功能的包。
  • "http":用于构建 HTTP 服务器和客户端的包。
  • "encoding/json":用于 JSON 数据编码和解码的包。
  • "time":用于时间处理的包。
  • "strconv":用于字符串和基本数据类型之间的转换的包。
  • "math":提供数学运算函数的包。
  • "database/sql":提供数据库访问功能的包。
  • "regexp":用于正则表达式匹配的包。
  • "bufio":提供缓冲区读写功能的包。

第三方包(需使用 go get 命令安装):

  • "github.com/gin-gonic/gin":流行的 Web 框架 Gin。
  • "github.com/jinzhu/gorm":用于对象关系映射 (ORM) 的库。
  • "github.com/go-redis/redis":用于连接和操作 Redis 数据库的库。
  • "github.com/Shopify/sarama":用于与 Apache Kafka 消息队列交互的库。
  • "github.com/gorilla/mux":用于构建 HTTP 路由的库。
  • "github.com/stretchr/testify":提供测试辅助函数和断言的库。
  • "golang.org/x/crypto":提供密码学相关功能的库。
  • "google.golang.org/grpc":用于构建高性能、可扩展的 RPC 服务的库。

要安装第三方包,需要使用 Go 的包管理工具 go get 命令。以下是一个示例命令:

go get -u github.com/gin-gonic/gin

该命令会从 GitHub 上下载并安装最新版本的 Gin 框架。其中:

  • go get 是使用 Go 包管理工具的命令。
  • -u 表示更新已安装的包到最新版本。
  • github.com/gin-gonic/gin 是要安装的包的导入路径。

请注意,在执行该命令前,确保已正确设置了 Go 的环境变量,并且能够正常访问互联网。执行命令后,Go 会自动下载、编译并将该包安装到指定的位置,使得您可以在自己的代码中通过 import 语句引入并使用该包的功能。

如果要安装特定版本的包,可以使用带有版本号的导入路径,例如:

go get github.com/gin-gonic/gin@v1.6.3

这样可以安装指定版本号的 Gin 框架。

需要注意的是,对于一些非常规的包,可能需要先手动执行 git clone 等操作,然后再使用 go get 安装。此外,还可以使用其他包管理工具,如 Go Modules 或 Glide 等,根据自己的需求进行包管理。

  1. 在 Go 语言中,fmt.Printfmt.Printlnfmt.Printf 是用于输出格式化文本的函数,它们之间有以下区别:
  • fmt.Print:该函数用于打印参数列表中的值,不会自动换行。它会按照参数顺序将值转换为字符串,然后依次打印输出。不会使用空格将各个值分隔。
  • fmt.Println:该函数与 fmt.Print 类似,会使用空格将各个值分开,且末尾自动添加换行符。
  • fmt.Printf:该函数提供了一种类似 C 语言中的 printf 格式化输出的方式。它接受一个格式化字符串作为第一个参数,根据格式化字符串中的占位符将后续参数转换成相应的字符串,并进行格式化输出。使用占位符 % 指定要输出的数据类型,并在格式化字符串中可以插入变量的值。

以下是这三个函数的示例使用方式:

package main
import "fmt"
func main() {
	name := "Alice"
	age := 25
	fmt.Print("Name:", name, " Age:", age)      // 输出:Name:Alice Age:25
	fmt.Println("Name:", name, "Age:", age)     // 输出:Name:Alice Age:25(换行)
	fmt.Printf("Name: %s Age: %d\n", name, age) // 输出:Name: Alice Age: 25(换行)
	fmt.Print("Name:", name, " Age:", age)      // 输出:Name:Alice Age:25
}

对应的输出内容如下:

Name:Alice Age:25Name: Alice Age: 25
Name: Alice Age: 25
Name:Alice Age:25

总结一下,fmt.Printfmt.Println 是用于打印值的函数,其中 fmt.Println 还会在添加空格和换行符,而 fmt.Printf 则是使用格式化字符串的方式对值进行格式化输出。根据具体需求选择合适的函数来输出文本。

02-var

此部分代码主要讲解Go的常量与变量的定义方式 字符串是内置类型,可用加号拼接

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))
}

在Go中,变量的定义有两种方式

  1. 使用 var 关键字定义变量,语法为:

    var identifier type
    

    其中,identifier 是变量的标识符(名称),type 是变量的类型。可以选择省略类型,让编译器自动推导类型。变量的值可以通过赋值语句进行初始化,并且可以随时修改。例如:

    var name string
    var age int = 25
    
  2. 使用短变量声明语法定义变量,语法为:

    identifier := value
    

    这种方式可以同时定义和初始化一个变量,类型会根据赋给它的值自动推导出来。例如:

    name := "Alice"
    age := 25
    

在变量的定义时,可以使用多个赋值语句进行批量定义多个变量。例如:

var (
    name string = "Bob"
    age int     = 30
)

疑问:针对var命名方式,如果只制定类型,不赋值,该变量为多少?如果不制定类型,不赋值,该变量为多少?

func main() {
    var x int
    fmt.Println(x) // 输出:0

    var y float64
    fmt.Println(y) // 输出:0

    var z bool
    fmt.Println(z) // 输出:false

    var s string
    fmt.Println(s) // 输出:""

    var arr [3]int
    fmt.Println(arr) // 输出:[0 0 0]

    var slice []int
    fmt.Println(slice) // 输出:[]

    var m map[string]int
    fmt.Println(m) // 输出:map[]

    var person struct {
        name string
        age  int
    }
    fmt.Println(person) // 输出:{ 0}
}

若不赋值,不注明类型,则编译保错

syntax error: unexpected newline, expected type

常量的定义方式有两种,如下:

  1. 使用 const 关键字定义常量,语法为:

    const identifier = value
    

    其中,identifier 是常量的标识符(名称),value 是常量的值。常量在声明后不能被修改,它的值在编译时就确定下来了。例如:

    const pi = 3.14159
    const daysInWeek = 7
    
  2. 使用一组括号进行批量定义常量,语法为:

    const (
        identifier1 = value1
        identifier2 = value2
        // ...
    )
    

    这种方式适用于同时定义多个相关联的常量。每个常量都可以有自己的值,如果没有赋值,则会使用上一个常量的值作为默认值,并不会依次顺延。例如:

    func main() {
            const (
                    Monday    = 1
                    Tuesday   = 2
                    Wednesday = 3
                    Thursday
                    Friday
                    Saturday
                    Sunday
            )
    
            day := Tuesday
            fmt.Println(Thursday) // 3
            fmt.Println(Friday)   // 3
            fmt.Println(day)      // 2
    }
    
03-for
  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
	}
   // 输出为loop 7 8 1 3 1 2 3 (忽略换行标注)
04-if
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")
	}
05-switch

可以在每个case中去写条件分支,无需像c++一样用break跳出,在内容上更加灵活

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

	t := time.Now()
	switch {
	case t.Hour() < 12:  
        //case中可以是指也可以是语句
		fmt.Println("It's before noon")
	default:
		fmt.Println("It's after noon")
	}
06-array

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)
}
//输出如下
get: 0
len: 5
[1 2 3 4 5]
2d:  [[0 1 2] [1 2 3]]
//特定:无逗号,语法相似于其他语言
07-slice

可以根据切片灵活设置数组,但不支持负数索引

func main() {

        // 定义空数组,并赋值
	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

        // 数组长度随意改变
	s = append(s, "d")
	s = append(s, "e", "f")
	fmt.Println(s) // [a b c d e f]

	c := make([]string, len(s))
        // 将s中的元素复制到c中,如果c容量有限,则只会拷贝s的前len(c)个元素
	copy(c, s)
	fmt.Println(c) // [a b c d e f]
        
        //经修改及测试,这种拷贝在一维数组上带来的影响,改变一个不影响另一个的结果

        // 切片操作左闭右开
	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]

        // 定义时顺便赋值的数组
	good := []string{"g", "o", "o", "d"}
	fmt.Println(good) // [g o o d]
}

// 输出
get: c
len: 3
[a b c d e f]
[a b c d e f]
[c d e]
[a b c d e]
[c d e f]
[g o o d]
08-map

06,07介绍数组及其切片等操作,类似于python,08介绍的map类似于python字典

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

        // ok表示是否存在这个map
	r, ok := m["unknow"]
	r1, ok1 := m["one"]
	fmt.Println(r, ok)   // 0 false
	fmt.Println(r1, ok1) // 1 true

	delete(m, "one")
	fmt.Println(m)
	m2 := map[string]int{"one": 1, "two": 2}
	var m3 = map[string]int{"one": 1, "two": 2}
	fmt.Println(m2, m3)
}
09-range
func main() {
	nums := []int{2, 3, 4}
	sum := 0
        //针对数组,i 是下标,num是具体值
	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"}
	//针对map,k是键,v是值
        for k, v := range m {
		fmt.Println(k, v) // b B; a A
	}
	for k := range m {
		fmt.Println("key", k) // key a; key b
	}
}
10-func
func add(a int, b int) int {
	return a + b
}

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

//函数的变量名在类型的前边,同时在真实业务中,往往有多个返回值
//多个返回值中一个代表结果,后边表示状态信息
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)
	res1 := add2(1, 2)
	fmt.Println(res) // 3
	fmt.Println(res1)

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

11-point

指针的主要作用在于对传入的参数值进行修改 需要注意在函数部分的星号位置以及调用时的&书写

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
}
12-struct
//定义结构图user,结构体类型
type user struct {
        //结构体的字段,由名称和类型构成
	name     string
	password string
}

func main() {
        //创建结构体变量,并赋值
	a := user{name: "wang", password: "1024"}
	b := user{"wang", "1024"}
	c := user{name: "wang"}
	c.password = "1024"
        //第二种创建变量的方法
	var d user
	d.name = "wang"
	d.password = "1024"

	fmt.Println(a, b, c, d)                 // {wang 1024} {wang 1024} {wang 1024} {wang 1024}
        //是否使用指针进行修改,使用指针可以减少大型结构体的开销
	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
}

13-struct-method

通过指针,对结构体内容进行修改

type user struct {
	name     string
	password string
}
//只进行检查,并未进行修改,返回true or false
func (u user) checkPassword(password string) bool {
	return u.password == password
}
//修改变量值但没有return返回值
func (u *user) resetPassword(password string) {
	u.password = password
}

func main() {
	a := user{name: "wang", password: "1024"}
	//看定义的函数调用方法
        a.resetPassword("2048")
	fmt.Println(a.checkPassword("2048")) // true
}
14-error

go语言的error机制可以让其迅速找到是哪个函数出现错误,并通过if..else处理

import (
	"errors"   //导入errors
	"fmt"
)

type user struct {
	name     string
	password string
}
//添加error类型变量,若没问题则返回空nil
func findUser(users []user, name string) (v *user, err error) {
	for _, u := range users {
		if u.name == name {
			return &u, nil
		}
	}
        //若函数有问题,有error返回,函数依旧执行
	return nil, errors.New("not found")
}

func main() {
        //调用函数,两个返回结果,先看err的情况
	u, err := findUser([]user{{"wang", "1024"}}, "wang")
	if err != nil {
		fmt.Println(err)
		return
	}
        //error有内容就返回了,无err再继续执行这一步
	fmt.Println(u.name) // wang
        //用一个if..else..串起来
	if u, err := findUser([]user{{"wang", "1024"}}, "li"); err != nil {
		fmt.Println(err) // not found
		return
	} else {
		fmt.Println(u.name)
	}
}

15-string
import (
	"fmt"
	"strings"
)

func main() {
	a := "hello"
        //判断字符串中是否包含另一个字符串
	fmt.Println(strings.Contains(a, "ll")                 // true
        //字符串中字符计数
	fmt.Println(strings.Count(a, "l"))                    // 2
	//字符串以这个开始/结束吗?
        fmt.Println(strings.HasPrefix(a, "he"))               // true
	fmt.Println(strings.HasSuffix(a, "llo"))              // true
	//查找某个字符串在该字符串中的位置
        fmt.Println(strings.Index(a, "ll"))                   // 2
	//连接多个字符串Join
        fmt.Println(strings.Join([]string{"he", "llo"}, "-")) // he-llo
	//重复某字符串,附重复次数
        fmt.Println(strings.Repeat(a, 2))                     // hellohello
	//在某字符串a中,用大写字母E替换小写字母e,-1表示无限替换
        fmt.Println(strings.Replace(a, "e", "E", -1))         // hEllo
	//拆分字符串,去掉某拆分符
        fmt.Println(strings.Split("a-b-c", "-"))              // [a b c]
	//字符串的大小写转换
        fmt.Println(strings.ToLower(a))                       // hello
	fmt.Println(strings.ToUpper(a))                       // HELLO
	fmt.Println(len(a))                                   // 5
	b := "你好"
	//这里是因为一个中文对应多个字符
        fmt.Println(len(b)) // 6
}
16-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}
    //一个v%解决所有格式问题,%+v输出详细一点,%#v表示输出再详细一点
	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}
    //保留两位小数的结果
	f := 3.141592653
	fmt.Println(f)          // 3.141592653
	fmt.Printf("%.2f\n", f) // 3.14
}
17-json
import (
	"encoding/json"   //json相关包
	"fmt"
)

type userInfo struct {
        //json处理需要保证结构体中变量的首字母大写
	Name  string
	Age   int `json:"age"`
	Hobby []string
}

func main() {
	a := userInfo{Name: "wang", Age: 18, Hobby: []string{"Golang", "TypeScript"}}
        //将结构体内容序列化
	buf, err := json.Marshal(a)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
        //序列化后得到buf数组,字符串,强制类型转换后得到结果
	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
        //反序列化保存
	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"}}
}
18-time
import (
	"fmt"
	"time"  // 引入时间
)

func main() {
        //获取当前时间
	now := time.Now()
	fmt.Println(now) // 2022-03-27 18:04:59.433297 +0800 CST m=+0.000087933
        //通过date构造一个带有时区的时间
	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
        //规定一个格式
	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
        //获取时间戳
	fmt.Println(now.Unix()) // 1648738080
}
19-strconv
import (
	"fmt"
	"strconv" //字符转换数字
)

func main() {

	f, _ := strconv.ParseFloat("1.234", 64)
	fmt.Println(f) // 1.234
        
        //10表示十进制,64表示位数,64位
	n, _ := strconv.ParseInt("111", 10, 64)
	fmt.Println(n) // 111

	n, _ = strconv.ParseInt("0x1000", 0, 64)
	fmt.Println(n) // 4096
        // 自动转换
	n2, _ := strconv.Atoi("123")
	fmt.Println(n2) // 123

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

20-env
import (
	"fmt"
	"os"
	"os/exec"   //两个os相关的包
)

func main() {
	// go run example/20-env/main.go a b c d
        //Args,获取进程在过程中的一些命令行参数
	fmt.Println(os.Args)           // [/var/folders/8p/n34xxfnx38dg8bv_x8l62t_m0000gn/T/go-build3406981276/b001/exe/main a b c d]
        //获取环境变量
	fmt.Println(os.Getenv("PATH")) // /usr/local/go/bin...
	fmt.Println(os.Setenv("AA", "BB"))
        //执行分析见后文
	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
}

这行代码是使用Go语言中的exec包执行外部命令,并将命令的输出捕获到一个缓冲区(buffer)中。

具体解释如下:

  • exec.Command函数用于创建一个表示要执行的外部命令的*exec.Cmd对象。在这个例子中,该命令是"grep",将在"/etc/hosts"文件中搜索字符串"127.0.0.1"。
  • CombinedOutput方法调用*exec.Cmd对象的CombinedOutput方法来执行命令并获取命令的标准输出和标准错误输出。这里将输出结果存储在名为buf的变量中。
  • CombinedOutput方法会返回两个值:一个是命令的输出结果,以字节切片(byte slice)的形式存储在buf中;另一个是可能出现的错误信息,如果命令执行过程中发生了错误。

因此,这行代码的作用是执行grep命令,在/etc/hosts文件中搜索"127.0.0.1",并将命令的输出结果存储在buf中,同时也可以通过检查err来判断命令执行是否成功。