Go语言基础 | 豆包MarsCode Al刷题

用户561048782001
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Go语言

前言

作为一个刚刚接触Go的新手小白，字节的内部课还是比较快的。因此斗胆在这里分享一下自己学习的笔记。

为什么要学习Go语言

在学习一门新语言的时候，肯定都需要了解为什么要学这门语言。

“Go是一种开源的程序设计语言，它意在是的人们能够方便地构建简单、可靠、高效的软件。”（来自Go官网golang.org）

最近十年来，C/C++在计算领域没有很好得到发展，并没有新的系统编程语言出现。对开发程度和系统效率在很多情况下不能兼得。要么执行效率高，但低效的开发和编译，如C++；要么执行低效，但拥有有效的编译，如.NET、Java；所以需要一种拥有较高效的执行速度、编译速度和开发速度的编程语言，Go就横空出世了。

Go语言专门针对多处理器系统应用程序的编程进行了优化，使用Go编译的程序可以媲美 C / C++代码的速度，而且更加安全、支持并行进程。

作为出现在21世纪的语言，其近C的执行性能和近解析型语言的开发效率，以及近乎于完美的编译速度，已经风靡全球。

特别是在云项目中，大部分都使用了Golang来开发。PC、移动端、云时代不得不说，Golang早已深入人心。而对于一个没有历史负担的新项目，Golang或许就是个不二的选择。

很多人将Go语言称为21世纪的C语言，因为Go不仅拥有C的简洁和性能。而且还很好的提供了21世纪互联网环境下服务端开发的各种实用特性。

被称为Go语言之父的罗勃·派克(Rob Pike)就曾说过，你是否同意Go语言，取决于你是认可少就是多，还是少就是少(Less is more or less is less)。Go语言的整个设计哲学就是：将简单、实用体现得淋漓尽致。 学习起来很轻松，很容易学习

如今 Go 已经是云计算编程语言，GO语言背靠Google这棵大树，又不乏牛人坐镇，是名副其实的“牛二代”。 想象一下：一个只有十几年发展经历的编程语言，已经成为了如此巨大而且正在不断发展的行业的主导者，这种成功是每个人都无法想象的。

Go语言常用库

学习编程语言，早已不是学一点语法规则那么简单。现在更习惯称作选择 Ecosystem（生态圈），而这其中标准库的作用和分量尤为明显。

在Go语言的安装文件里包含了一些可以直接使用的包，即标准库。Go语言的标准库（通常被称为语言自带的电池），提供了清晰的构建模块和公共接口，包含 I/O 操作、文本处理、图像、密码学、网络和分布式应用程序等，并支持许多标准化的文件格式和编解码协议。

Go语言的编译器也是标准库的一部分，通过词法器扫描源码，使用语法树获得源码逻辑分支等。Go语言的周边工具也是建立在这些标准库上。在标准库上可以完成几乎大部分的需求。

Go语言的标准库以包的方式提供支持，下表列出了Go语言标准库中常见的包及其功能。

Go语言标准库包名功 能
bufio带缓冲的 I/O 操作
bytes实现字节操作
container封装堆、列表和环形列表等容器
crypto加密算法
database数据库驱动和接口
debug各种调试文件格式访问及调试功能
encoding常见算法如 JSON、XML、Base64 等
flag命令行解析
fmt格式化操作
goGo语言的词法、语法树、类型等。可通过这个包进行代码信息提取和修改
htmlHTML 转义及模板系统
image常见图形格式的访问及生成
io实现 I/O 原始访问接口及访问封装
math数学库
net网络库，支持 Socket、HTTP、邮件、RPC、SMTP 等
os操作系统平台不依赖平台操作封装
path兼容各操作系统的路径操作实用函数
pluginGo 1.7 加入的插件系统。支持将代码编译为插件，按需加载（一个完整的go环境是很大也，只放需要的部分）
reflect语言反射支持。可以动态获得代码中的类型信息，获取和修改变量的值
regexp正则表达式封装
runtime运行时接口
sort排序接口
strings字符串转换、解析及实用函数
time时间接口
text文本模板及 Token 词法器

当然，优秀第三方资源也是语言生态圈的重要组成部分。

Go语言代码清爽

Go语言语法类似于C语言，因此熟悉C语言的人都会迅速熟悉这门语言。

C语言的有些语法会让代码可读性降低甚至发生歧义。Go语言在C语言的基础上取其精华，弃其糟粕，将C语言中较为容易发生错误的写法进行调整，做出相应的编译提示。

去掉循环冗余括号

下面的代码是C语言的数值循环：

// C语言的for数值循环
for(int a = 0;a<10;a++){
    // 循环代码
}

在Go语言中，这样的循环变为：

for a := 0;a<10;a++{
    // 循环代码
}

for 两边的括号被去掉，int 声明被简化为:=，直接通过编译器右值推导获得 a 的变量类型并声明。

去掉表达式冗余括号

同样的简化也可以在判断语句中体现出来，以下是C语言的判断语句：

if (表达式){
    // 表达式成立

在Go语言中，无须添加表达式括号，代码如下：

if 表达式{
    // 表达式成立
}

不再纠结于i++和++i

C语言非常经典的考试题为：（太典了）

int a, b;
a = i++;
b = ++i;

类似的还有：

int x = 5, y;
y = ++x*--x;
//求变量y的值

（如果我以后手握大权，直接把这样写的给开了——纯纯刁难我）

而在Go语言中，自增操作符不再是一个操作符，而是一个语句。因此，在Go语言中自增只有一种写法：

i++

如果写成前置自增++i，或者赋值后自增a=i++都将导致编译错误。

两个数字交换

a := 1
b := 2
a, b = b, a

这让编译器自动执行，不用去理会底层实现。

HelloWorld详解

package main

import "fmt" // 导入一个系统包fmt用来输出的

func main() {
    fmt.Println("Hello World!") // 打印输出helloworld字符串！
}

package（创建包）

Go语言以“包”作为管理单位，每个 Go 源文件必须先声明它所属的包，所以我们会看到每个 Go 源文件的开头都是一个 package 声明，格式如下：

package name

其中 package 是声明包名的关键字，name 为包的名字。

Go语言的包与文件夹是一一对应的，它具有以下几点特性：

  • 一个目录下的同级文件属于同一个包。
  • 包名可以与其目录名不同。

main 包是Go语言程序的入口包，一个Go语言程序必须有且仅有一个 main 包。如果一个程序没有 main 包，那么编译时将会出错，无法生成可执行文件。

import（导入包）

在包声明之后，是 import 语句，用于导入程序中所依赖的包，导入的包名使用双引号""包围，格式如下：

import "name"

其中 import 是导入包的关键字，name 为所导入包的名字。

代码第三行导入了 fmt 包，这行代码会告诉 Go 编译器，我们需要用到 fmt 包中的函数或者变量等，fmt 包是Go语言标准库为我们提供的，用于格式化输入输出的内容（类似于C语言中的 stdio.h 头文件），类似的还有 os 包、io 包等。

另外有一点需要注意，导入的包中不能含有代码中没有使用到的包，否则Go编译器会报编译错误，例如 imported and not used: "xxx"，"xxx" 表示包名。

也可以使用一个 import 关键字导入多个包，此时需要用括号( )将包的名字包围起来，并且每个包名占用一行，也就是写成下面的样子：

import(
    "name1"
    "name2"
)

main函数

代码的第 5行创建了一个 main 函数，它是Go语言程序的入口函数，也即程序启动后运行的第一个函数。main 函数只能声明在 main 包中，不能声明在其他包中，并且，一个 main 包中也必须有且仅有一个 main 函数。 C/C++ 程序的入口函数也是 main()，一个 C/C++ 程序有且只能有一个 main() 函数。

main 函数是自定义函数的一种，在Go语言中，所有函数都以关键字 func 开头的，定义格式如下所示：

func 函数名 (参数列表) (返回值列表){
    函数体
}

格式说明如下：

  • 函数名：由字母、数字、下划线_组成，其中，函数名的第一个字母不能为数字，并且，在同一个包内，函数名称不能重名。
  • 参数列表：一个参数由参数变量和参数类型组成，例如 func foo( a int, b string )。
  • 返回值列表：可以是返回值类型列表，也可以是参数列表那样变量名与类型的组合，函数有返回值时，必须在函数体中使用 return 语句返回。
  • 函数体：能够被重复调用的代码片段。

注意：Go语言函数的左大括号{必须和函数名称在同一行，否则会报错。

打印 Hello World

代码的第 6 行 fmt.Println("Hello World!") 中，Println 是 fmt 包中的一个函数，它用来格式化输出数据，比如字符串、整数、小数等，类似于C语言中的 printf 函数。这里我们使用 Println 函数来打印字符串，也就是( )里面使用""包裹的部分。

注意，Println 函数打印完成后会自动换行，ln是 line 的缩写。

点号.是Go语言运算符的一种，这里表示调用 fmt 包中的 Println 函数。

另外，代码 fmt.Println("Hello World!") 的结尾，不需要使用;来作为结束符，Go 编译器会自动帮我们添加。

附录：几种常用的Print方式

Print

输出到控制台(不接受任何格式化，它等价于对每一个操作数都应用 %v)
fmt.Print(str)

Println

输出到控制台并换行
fmt.Println(tmp)

Printf

需要使用占位符
a := 1
b := "hello Go!!!"
fmt.Printf("%d %s",a,b)

在Printf中，有一些常用的格式化占位符，我们在这里列出一下：

占位符作用
%v以默认的方式打印变量的值
%T打印变量的类型
%s正常输出字符串
%t打印true或false
%p带0x的指针
%d整型
%#p不带0x的指针
%o不带零的八进制
%#o带零的八进制
%x小写的十六进制
%X大写的十六进制
%#x带0x的十六进制
%U打印Unicode字符
%#U打印带字符的Unicode
%b打印整型的二进制
%q字符串带双引号，字符串中的引号带转义符
%f(=%.6f) 6位小数点
%e(=%.6e) 6位小数点（科学计数法）
%g用最少的数字来表示
%.3g最多3位数字来表示
%.3f最多3位小数来表示

总结

Go语言未来可期，学好Go语言我们未来就业可以搞服务器编程、网络编程、开发云平台……

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