go语言进阶与依赖管理
不是开玩笑的，本文只要你愿意跟着抄，基本就能把课上的东西弄明白抄一遍🐶，实操写的非常非常详细。如果你看不明白，到下方github仓库提交issue，我来帮你解决问题🕊
如果这篇文章对你有帮助，希望你能留下点赞，如果你能到github点个star就更好了(@^0^@)/。
本文所有案例代码都可以在这里获取： MoFishXiaodui/ExecutableManual: 青训营后端-可执行手册-非常详细的手把手教学教程 (github.com)
相关资料（青训营同学配套）
- PPT链接 Go 语言入门 - 工程实践 - 赵征.pptx - 飞书云文档 (feishu.cn)
- 官方预习文档 【后端专场 学习资料一】字节跳动青训营 - 掘金 (juejin.cn)
Manual
此次可操作手册以PPT顺序为主，建议大家对照着PPT一起阅读，并且跟着操作
01 语言进阶
从并发编程的视角带大家了解Go性能的本质
案例1 - 快速打印
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建立新文件夹，命名为
2-1-1 -
创建文件，命名为
main.go(可自定义命名) -
在文件逐步中写入一下代码
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先写个基本框架
package main func main() { } -
写个hello函数，实现打印整数 i 的功能
func hello(i int) { println("hello goroutine :", fmt.Sprint(i)) } -
写一个函数HelloGoRoutine来调用hello函数，实现并发调用5个hello函数。
func HelloGoRoutine() { for i := 0; i < 5; i++ { go func(j int) { hello(j) }(i) // 声明一个匿名函数并立即调用 } // 设置延时等待 time.Sleep(time.Second) } -
把HelloGoRoutine函数放到main里进行调用
func main() { HelloGoRoutine() } -
当你保存时，可以看到代码上方已经自动imports了fmt和time包。
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最终代码见 src/2-2-1/main
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然后可以执行命令
go run main.go看到一下效果(base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-1> go run .\main.go hello goroutine : 4 hello goroutine : 2 hello goroutine : 3 hello goroutine : 0 hello goroutine : 1为了查看并发的效果，可以多跑几次。可以观察到每次输出的顺序都是不一样的
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案例2 - Channel
这个案例主要学习Channel的作用以及尝试使用有缓冲的Channel
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建立新的文件夹
2-1-2channel(文件夹命名不要用空格) -
创建新的文件
channelWithBuf.go -
然后往
channelWithBuf.go文件写入代码-
先写个基本框架
package main func main() { CalSquare() } -
定义函数
CalSquare，阅读代码顺序参见注释的编号func CalSquare() { // 1-创建一个无缓冲的channel: src，创建一个有缓冲的channel: dest src := make(chan int) dest := make(chan int, 3) // 2-创建一个立即执行的匿名routine，依次往src管道里面放入数字 0~9，并在最后关闭src管道 go func() { defer close(src) for i := 0; i < 10; i++ { src <- i } }() // 3-创建一个立即执行的匿名routine，接收src管道的数字，计算其平方放入dest管道中，并在最后关闭dest管道 go func() { defer close(dest) for i := range src { dest <- i * i } }() // 4-接收dest管道的数字并打印出来 for i := range dest { fmt.Println(i) } } -
保存文件时自动导入相关的包，最终的代码见 src/2-1-2channel/channelWithBuf.go
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执行
go run channelWithBuf.go查看效果，大致如下：(base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-2channel> go run .\channelWithBuf.go 0 1 4 9 16 25 36 49 64 81
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案例3-并发安全Lock
这个案例主要学习使用 sync.Mutex 锁让并发变得安全
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建新文件夹
2-1-3mutex -
创建文件
mutex.go -
在
mutex.go文件中写入：-
基本框架
package main func main() { } -
定义全局变量x和全局锁lock
var x int64 var lock sync.Mutex -
定义一个带锁操作x 和 一个不带锁操作x 的函数
addWithLock和addWithoutLockfunc addWithLock() { for i := 0; i < 2000; i++ { lock.Lock() x += 1 lock.Unlock() } } func addWithoutLock() { for i := 0; i < 2000; i++ { x += 1 } } -
在main函数中并发五个goroutine去调用无锁的函数，等待1秒输出x的值。然后把x清零，再并发五个goroutine去调用有锁的函数，等待1秒输出x的值
func main() { x = 0 for i := 0; i < 5; i++ { go addWithoutLock() } time.Sleep(time.Second) println("withoutLock: ", x) x = 0 for i := 0; i < 5; i++ { go addWithLock() } time.Sleep(time.Second) println("withLock: ", x) }
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保存文件，自动导入
sync和time包。最终代码src/2-1-3mutex/mutex.go -
多次运行
go run mutex.go，查看效果。（有锁的能准确输出10000，无锁的就会有差错）(base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-3mutex> go run .\mutex.go withoutLock: 8475 withLock: 10000 (base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-3mutex> go run .\mutex.go withoutLock: 8519 withLock: 10000 (base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-3mutex> go run .\mutex.go withoutLock: 8359 withLock: 10000
案例4 - WaitGroup
在案例1中，我们并发打印数字，是通过main中的time.Sleep()函数给予充足时间等待并发完全执行，这是一种不太理想的做法，我们在实际情况中通常无法评估需要多长时间进行等待合适。通过等待管道可以解决这个问题。在此案例，我们这里通过sync包下的WaitGroup结构更优雅地处理。
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sync.WaitGroup
- Add(delta int) - 计数器 +delta
- Done() - 计数器 -1
- Wait() - 阻塞直到计数器为 0
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新文件夹
2-1-4waitGroup，新文件waitGroup.go -
在
waitGroup中：-
基本框架
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直接在main中写：
func main() { // 新建一个WaitGroup结构 wg := sync.WaitGroup{} // 计数器 + 5 wg.Add(5) // 并发快速打印 0-5 for i := 0; i < 5; i++ { go func(num int) { // 延迟计数器 -1 defer wg.Done() println(num) }(i) } // 阻塞等待计数器清零 wg.Wait() }
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保存自动导包
sync，最终代码见src/2-1-4waitGroup/waitGroup.go -
直接运行
(base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-3mutex> go run .\mutex.go withoutLock: 8519 4 2 3 0 1 (base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-4waitGroup> go run .\waitGroup.go 4 2 3 1 0
02 依赖管理
- 背景
- Go依赖管理演进
- Go Module实践
GoPath -> GoVendor -> GoModule
Go Module
- 通过go.mod文件管理依赖包版本
- 通过go get / go mod 指令工具管理依赖包
终极目标：定义版本规则和管理项目的依赖关系
依赖管理三要素
- 配置文件，描述依赖 - go.mod
- 中心仓库管理依赖库 - proxy
- 本地工具 - go get / mod
依赖配置-version
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语义化版本
${Major}.${Minor}.${Patch}- Major版本不同会被认为是不同的模块
- Minor版本通常是新增函数或功能，向后兼容
- Patch版本一般是修复bug
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基于commit伪版本
vX.0.0-时间戳yyyymmddhhmmss-哈希前缀12位abcdefgh1234
案例5 - 感觉不太重要，以后被催更了再补充
03 测试
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单元测试
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规则
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所有测试文件以
_test.go结尾 -
测试函数的签名：
func TestXxx(*testing.T) -
初始化逻辑放到TestMain中
func TestMain(m *testing.M) { // 测试前：装载数据、配置初始化等前置工作 code := m.Run() // 测试后：释放资源等收尾工作 }
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Mock测试
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基准测试
案例6 - 单元测试
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新建文件夹
2-1-6unitTest，在内新建文件helloTom.go和helloTom_test.go -
在
helloTom.go中书写以下代码package __1_6unitTest func HelloTom() string { return "Jerry" //return "Tom" } -
在
helloTom_test.go中书写以下代码package __1_6unitTest import ( "testing" ) func TestHelloTom(t *testing.T) { // T is a type passed to Test functions to manage test state and support formatted test logs. output := HelloTom() expectOutput := "Tom" if output != expectOutput { t.Errorf("Expected %s do not match actual %s", expectOutput, output) } } //func TestMain(m *testing.M) { // M is a type passed to a TestMain function to run the actual tests. // code := m.Run() // os.Exit(code) //} -
最终代码内容见 src/2-1-6unitTest/
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在终端中执行
go test helloTom.go helloTom_test.go，查看效果(base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-6unitTest> go test helloTom_test.go helloTom.go --- FAIL: TestHelloTom (0.00s) helloTom_test.go:13: Expected Tom do not match actual Jerry FAIL FAIL command-line-arguments 0.184s FAIL # 把HelloTom()的返回值改为Tom后测试 (base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-6unitTest> go test helloTom_test.go helloTom.go ok command-line-arguments 0.180s
案例7 - 单元测试assert
此次案例采用外部库github.com/stretchr/testify/assert来测试。
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复制上一个案例的
2-1-6unitTest文件夹，更名为2-1-7assertTest -
可以把两个文件的package都指定为main（就是代码的第一行）
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在
2-1-7assertTest目录下，执行命令go mod int assertTest和go get "github.com/stretchr/testify/assert"(base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-7assertTest> go mod init assertTest go: creating new go.mod: module assertTest go: to add module requirements and sums: go mod tidy (base) 【...】\2-1-7assertTest> go get "github.com/stretchr/testify/assert" go: added github.com/davecgh/go-spew v1.1.1 go: added github.com/pmezard/go-difflib v1.0.0 go: added github.com/stretchr/testify v1.8.4 go: added gopkg.in/yaml.v3 v3.0.1 -
然后你可以看到新建的
go.mod和go.sum文件记录了模块和依赖信息 -
修改
helloTom_test.go的代码，先在import导入新的包import ( "testing" "github.com/stretchr/testify/assert" ) -
把下面手动比较的代码换成assert的Equal函数
// 原来 if output != expectOutput { t.Errorf("Expected %s do not match actual %s", expectOutput, output) } // 替换为 assert.Equal(t, expectOutput, output) -
最终代码见src/2-1-7assertTest/
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和案例6一样执行测试命令，查看效果如下
# HelloTom 返回 Tom 时 (base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-7assertTest> go test .\helloTom.go .\helloTom_test.go ok command-line-arguments 0.199s # HelloTom 返回 Jerry时 (base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-7assertTest> go test .\helloTom.go .\helloTom_test.go --- FAIL: TestHelloTom (0.00s) helloTom_test.go:13: Error Trace: D:/code/MoFishXiaodui/ExecutableManual/src/2-1-7assertTest/helloTom_test.go:13 Error: Not equal: expected: "Tom" actual : "Jerry" Diff: --- Expected +++ Actual @@ -1 +1 @@ -Tom +Jerry Test: TestHelloTom FAIL FAIL command-line-arguments 0.204s FAIL
案例8 - 单元测试 覆盖率
如果想知道测试代码所测代码覆盖的范围，可以在 test 命令后面加一个参数 --cover
在测试新案例的代码之前，可以先在案例6或者案例7的代码上面测试。
# HelloTom 返回 Tom
(base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-6unitTest> go test .\helloTom.go .\helloTom_test.go --cover
ok command-line-arguments 0.194s coverage: 100.0% of statements
# HelloTom 返回 Jerry
(base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-7assertTest> go test .\helloTom.go .\helloTom_test.go --cover
--- FAIL: TestHelloTom (0.00s)
helloTom_test.go:13:
Error Trace: D:/code/MoFishXiaodui/ExecutableManual/src/2-1-7assertTest/helloTom_test.go:13
Error: Not equal:
expected: "Tom"
actual : "Jerry"
Diff:
--- Expected
+++ Actual
@@ -1 +1 @@
-Tom
+Jerry
Test: TestHelloTom
FAIL
command-line-arguments coverage: 100.0% of statements
FAIL command-line-arguments 0.214s
FAIL
可以看到两次输出都有一行coverage标识，标识测试的覆盖率
为了体验并非100%覆盖率的情况我们使用案例代码
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新建文件夹
2-1-8coverage，在内新建文件夹coverage，再在内新建文件judge.go和judge_test.go -
在
2-1-8coverage目录下执行- go mod init coverage
- go get "github.com/stretchr/testify/assert"
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在
judge.go中书写以下代码package coverage func Judge(n int) bool { if n >= 60 { return true } // 观察通过率时加一些只增加行数，不改变逻辑的代码 // n += 10 // n -= 10 return false } -
在
judge_test.go中书写以下代码package coverage import ( "github.com/stretchr/testify/assert" "testing" ) func TestJudge(t *testing.T) { score1 := Judge(66) assert.Equal(t, true, score1) // score2 := Judge(40) // assert.Equal(t, false, score2) } -
最终代码见src/2-1-8coverage/
-
在
2-1-8coverage目录下执行go test .\coverage\ --cover测试# 单独66分的情况 (base) PS \2-1-8coverage> go test .\coverage --cover ok coverage/coverage (cached) coverage: 66.7% of statements # 66分和40分一起测的情况 (base) PS \2-1-8coverage> go test .\coverage --cover ok coverage/coverage 0.212s coverage: 100.0% of statements # 单独40分的情况 (base) PS \2-1-8coverage> go test .\coverage\ --cover ok coverage/coverage 0.224s coverage: 66.7% of statements -
然后可以把Judge函数里面的冗余代码解除注释重复上面的测试
# 单独66分的情况 (base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-8coverage> go test .\coverage\ --cover ok coverage/coverage 0.216s coverage: 40.0% of statements # 66分和40分一起测的情况 (base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-8coverage> go test .\coverage\ --cover ok coverage/coverage 0.223s coverage: 100.0% of statements # 单独40分的情况 (base) PS D:\code\MoFishXiaodui\ExecutableManual\src\2-1-8coverage> go test .\coverage\ --cover ok coverage/coverage 0.227s coverage: 80.0% of statements
案例9 - 单元测试 多个测试函数
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把案例8中的
2-1-8coverage文件夹在同级复制一份，命名为2-1-9coverage-more -
到
judge_test.go把原来的一个测试函数拆分成两个// 原来 func TestJudge(t *testing.T) { // score1 := Judge(66) // assert.Equal(t, true, score1) score2 := Judge(40) assert.Equal(t, false, score2) } // 现在 func TestJudgeTrue(t *testing.T) { score1 := Judge(66) assert.Equal(t, true, score1) } func TestJudgeFail(t *testing.T) { score2 := Judge(40) assert.Equal(t, false, score2) } -
和 案例8 的命令一样进行测试
(base) 【...】\src\2-1-9coverage-more> go test .\coverage\ --cover ok coverage/coverage 0.205s coverage: 100.0% of statements
