# 环境搭建

# 环境搭建

下载安装 Golang (opens new window)

go version  # 查看版本
go env      # 查看环境

# 修改下载包的位置

go env -w GOMODCACHE=D:\GoLand\pkg
go env GOMODCACHE  # 验证修改是否成功

# 包管理工具 go mod

go mod init example.com/yourproject     # 初始化项目 会创建一个 go.mod 文件
go get github.com/gin-gonic/gin         # 安装 gin 框架最新版本
go get github.com/gin-gonic/gin@v1.9.1  # 安装 gin 框架指定版本

go get -u                               # 升级所有依赖        
go get -u github.com/gin-gonic/gin      # 升级指定的包

# 配置代理加速
go env -w GOPROXY=https://mirrors.aliyun.com/goproxy/,direct

# 整理依赖,自动移除 go.mod 中不再需要的依赖,并添加代码中导入但未记录的依赖,保持go.mod的整洁
go mod tidy    

# 下载 go.mod 文件中列出的所有依赖到本地缓存,但不会编译代码 
go mod download	

# 将依赖复制到当前项目的 vendor 下 (本项目)	
go mod vendor 

# 列出当前模块的所有直接和间接依赖
go list -m all

# 编译成 exe
go build main.go
# 编译时看看程序有没有竞争关系
go build -race main.go

# 查找第三方包:https://pkg.go.dev/
# 一个文件夹下面直接包含的文件只能归属一个 package
# 包名为 main 的包为应用程序的入口包,这种包编译后会得到一个可执行文件
# 而编译不包含 main 包的源代码则不会得到可执行文件

# 变量常量

# 定义变量

  • 变量声明
var name string
var age int
var isOk bool

var username string
var username = "张三" 
var age int = 20

// 一次定义多个变量
var username, sex string
username = "张三"
sex = "男"
// 申明变量的时候赋值
var a, b, c, d = 1, 2, 3, false

注意

  • 没用到的变量不要声明
  • 代码每一行结束后不用写分号 ;
  • 批量声明变量的时候指定类型
var (
	a string
	b int
	c bool
)
a = "张三" 
b = 10
c = true

// 批量声明变量并赋值
var (
	a string = "张三" 
	b int = 20
	c bool = true
)
  • 短变量声明法
func main() {
	n := 10
	m := 200 // 此处声明局部变量 m
	fmt.Println(m, n)
}

// 使用变量一次声明多个变量,并初始化变量
m1, m2, m3 := 10, 20, 30

注意

短变量只能用于声明局部变量,不能用于全局变量的声明(:=不能使用在函数外)

  • 匿名变量,用一个下划线_表示
func getInfo() (int, string) {
	return 10, "张三"
}

func main() {
	_, username := getInfo()
	fmt.Println(username) // 张三
}

注意

  • _多用于占位,表示忽略值
  • 匿名变量不占用命名空间,不会分配内存

# 定义常量 const










 






const pi = 3.1415
const e = 2.7182

// 多个常量也可以一起声明
const (
	pi = 3.1415
	e = 2.7182
)

// const 同时声明多个常量时,如果省略了值则表示和上面一行的值相同
const (
	n1 = 100
	n2
	n3
)

# 整型类型

  • 整型分类
# 有符号的整形:int8、int16、int32、int64
# 无符号的整型:uint8、uint16、uint32、uint64

# 特殊整型
int  # 32 位操作系统上就是 int32,64 位操作系统上就是 int64
uint # 32 位操作系统上就是 uint32,64 位操作系统上就是 uint64
uintptr  # 无符号整型,用于存放一个指针

# 为了保持文件的结构不会受到不同编译目标平台字节长度的影响,不要使用 int 和 uint

整型

// 不同长度直接的转换
var num1 int8
num1 = 127
num2 := int32(num1)
fmt.Println(unsafe.Sizeof(num2))  // 变量占用的字节数 4;需要import "unsafe"
  • 数字字面量语法
v := 0b00101101 // 代表二进制的 101101,相当于十进制的 45
v := 0o377      // 代表八进制的 377,相当于十进制的 255
v := 0x1p-2     // 代表十六进制的 1 除以2²,也就是0.25

// 还允许我们用 _ 来分隔数字
v := 123_456 // 等于 123456

var c int
c = 0xff
fmt.Printf("%x \n", c) // ff
fmt.Printf("%X \n", c) // FF
fmt.Printf("%d \n", c) // 255

# 浮点类型

float32 # 最大范围约为 3.4e38(3.4*10的38次方),可以使用常量定义:math.MaxFloat32
float64 # 最大范围约为 1.8e308(1.8*10的308次方),可以使用一个常量定义:math.MaxFloat64
  • Go 语言中64位系统浮点数默认是 float64
package main
import ( 
	"fmt"
	"math"
	"unsafe"
)
func main() {
	fmt.Printf("%f\n", math.Pi) // 默认保留 6 位小数
	fmt.Printf("%.2f\n", math.Pi) // 保留 2 位小数
	fmt.Printf("类型:%T\n", math.Pi) // float64
	fmt.Printf("大小:%d 个字节\n", unsafe.Sizeof(math.Pi)) // 8个字节
	
	// 转换
	a := 10
	b := float32(a)
	c := 3.14
	d := float64(c)
	e := int(c)  // 3
}
  • Golang 中 float 精度丢失问题
m1 := 8.2
m2 := 3.8
fmt.Println(m1 - m2) // 期望是 4.4,结果打印出了 4.399999999999999

// 使用第三方包来解决精度损失问题 github.com/shopspring/decimal
a := decimal.NewFromInt(3)  // 3
b := decimal.NewFromFloat(1)  // 1
price, err := decimal.NewFromString("136.02")

# 布尔类型

var b bool  // 布尔类型变量的默认值为 false
fmt.Println(b, "占用字节:", unsafe.Sizeof(b))  // 1个字节

# 字符串类型

# 字符串的内部实现使用 UTF-8 编码
# 字符串转义符:\' 单引号     \" 双引号   \\ 反斜杠
# 多行字符串 a := `第一行
	              第二行
	             `
  • 字符串的常用操作
len(str) // 求长度
+或 fmt.Sprintf // 拼接字符串
strings.Split // 分割
strings.contains // 判断是否包含
strings.HasPrefix/strings.HasSuffix // 前缀/后缀判断
strings.Index()/strings.LastIndex() // 子串出现的位置
strings.Join(a[]string, sep string) // join 操作
  • byte 和 rune 类型
#  byte(字符)用单引号(’)包裹起来,字符是 int 类型
# 一个汉字占用 3 个字节,一个字母占用一个字节。1byte(字节)= 8bit(位)
# 当需要处理中文、日文或者其他复合字符时,则需要用到 rune 类型
a := 'a' 
b := '国' 
//当我们直接输出 byte(字符)的时候输出的是这个字符对应的码值
fmt.Println(a)  // 97
fmt.Println(b)  // 22269

//如果我们要输出这个字符,需要格式化输出
fmt.Printf("%c--%c", a, b) //%c 相应 Unicode 码点所表示的字符
  • 遍历一个包含中文的字符串
// UTF8 编码下一个中文汉字由 3 个字节组成,所以我们不能简单的按照字节去遍历一个包含中文的字符串
s := "hello 张三"
for i := 0; i < len(s); i++ { // byte
	fmt.Printf("%v(%c) ", s[i], s[i])
	// 104(h) 101(e) 108(l) 108(l) 111(o) 32( ) 229(å) 188(¼) 160( ) 228(ä) 184(¸) 137()
}
for _, r := range s { // rune
	fmt.Printf("%v(%c) ", r, r)
	// 104(h) 101(e) 108(l) 108(l) 111(o) 32( ) 24352(张) 19977(三)
}
  • 修改字符串中的字符
s1 := "big"
// 强制类型转换
byteS1 := []byte(s1)
byteS1[0] = 'p' 
fmt.Println(string(byteS1)) // pig

s2 := "白萝卜"
runeS2 := []rune(s2)
runeS2[0] = '红' 
fmt.Println(string(runeS2)) // 红萝卜

# 基本数据类型转换

  • 数值类型之间的相互转换
// 要转换成相同类型才能运行
var a int8 = 20
var b int16 = 40
var c = int16(a) + b 

// 建议从低位转换成高位
var a float32 = 3.2
var b int16 = 6
var c = a + float32(b)
  • 其他类型转换成 String 类型
var i int = 20
var f float64 = 12.456
var t bool = true
var b byte = 'a' 

var strs string
strs = fmt.Sprintf("%d", i) // int转换
strs = fmt.Sprintf("%f", f) // float转换
strs = fmt.Sprintf("%t", t) // bool转换
strs = fmt.Sprintf("%c", b) // byte转换
  • 使用 strconv 包里面的几种转换方法转换成 String 类型
//1、int 转换成 string
var num1 int = 20
// s1 := strconv.Itoa(num1)
// 或者
s1 := strconv.FormatInt(int64(num1), 10)

// 2、float 转 string
var num2 float64 = 20.113123
/* 参数 1:要转换的值
   参数 2:格式化类型
		'f'(-ddd.dddd)、
		'b'(-ddddp±ddd,指数为二进制)、
		'e'(-d.dddde±dd,十进制指数)、
		'E'(-d.ddddE±dd,十进制指数)、
		'g'(指数很大时用'e'格式,否则'f'格式)、
		'G'(指数很大时用'E'格式,否则'f'格式)。
   参数 3: 保留的小数点 -1(不对小数点格式化)
   参数 4:格式化的类型
*/
s2 := strconv.FormatFloat(num2, 'f', 2, 64)

// 3、bool 转 string
s3 := strconv.FormatBool(true)

//4、int64 转 string
var num3 int64 = 20
// 第二个参数为 进制
s4 := strconv.FormatInt(num3, 10)
  • String 类型转换成数值类型
// string 类型转换成 int 类型
var s = "1234"
i64, _ := strconv.ParseInt(s, 10, 64)

// string 类型转换成 float 类型
str := "3.1415926535" 
v1, _ := strconv.ParseFloat(str, 32)
v2, _ := strconv.ParseFloat(str, 64)

// string 转字符(rune)类型
ss := "hello 张三"
for _, r := range ss { 
	fmt.Printf("%v(%c) ", r, r)
}

# 运算符

// 在 golang 中,++ 和 -- 只能独立使用 
var i int = 8
var a int
a = i++ //错误,i++只能独立使用
a = i-- //错误, i--只能独立使用

// 没有前++ --
var i int = 1
++i // 错误,在 golang 没有 前++
--i // 错误,在 golang 没有 前--

// 正确写法
var i int = 1
i++
  • 位运算符
/*  & 两位均为 1 才为 1
	| 两位有一个为 1 就为 1
	^ 相异或 两位不一样则为 1
	<< 左移 n 位就是乘以 2 的 n 次方。a<<b 把 a 的各二进位全部左移b位,高位丢弃,低位补0
	>> 右移 n 位就是除以 2 的 n 次方。
*/
var a int = 5 // 101
var b int = 2 // 010
fmt.Println("a&b=", a&b) // 000 值 0
fmt.Println("a|b=", a|b) // 111 值 7
fmt.Println("a^b=", a^b) // 111 值 7
fmt.Println("5>>2=", a>>b) // 5 右移 2 位 1
fmt.Println("5<<2=", a<<b) // 5 左移 2 位 10100
fmt.Println("5<<1=", 5<<1) // 1010
fmt.Println("5>>1=", 5>>1) // 2
fmt.Println("7>>2=", 7>>2) // 1

# 流程控制

  • if 条件判断特殊写法

 
 







// 在 if 表达式之前添加一个执行语句,再根据变量值进行判断
// 这里的 score 是局部作用域
if score := 56; score >= 90 {
	fmt.Println("A")
} else if score > 75 {
	fmt.Println("B")
} else {
	fmt.Println("C")
}

注意

go 语言中没有三目运算

  • for(循环结构)
for i := 0; i < 10; i++ {
	fmt.Println(i)
}

// for 循环的初始语句可以被忽略,但是初始语句后的分号必须要写
i := 0
for ; i < 10; i++ {
	fmt.Println(i)
}

// for 循环的初始语句和结束语句都可以省略 类似while
i := 0
for i < 10 {
	fmt.Println(i)
	i++
}

// for 无限循环
k := 1
for { // 这里也等价 for ; ; 
	if k <= 10 {
		fmt.Println("ok~~", k)
	} else {
		break //break 就是跳出这个 for 循环
	}
	k++
}

注意

Go 语言中是没有 while 语句的,我们可以通过 for 代替

  • for range(键值循环)
# 数组、切片、字符串返回索引和值
# map 返回键和值
# 通道(channel)只返回通道内的值
str1 := "ab 上海"
for index, val := range str1 {
	fmt.Printf("index=%d, val=%c", index, val)
	// index=0, val=a index=1, val=b index=2, val= index=3, val=上 index=6, val=海
	
}
str2 := "ab 上海"
for _, val := range str2 {
	fmt.Printf("val=%c", val)
	// val=a val=b val= val=上 val=海
}
  • switch case
// 每个 case 语句中可以不写 break,不加 break 也不会出现穿透的现象
extname := ".a"
switch extname {
// switch n := 7; n {  这种写法注意作用域
	case ".html":
		fmt.Println("text/html")
	case ".css":
		fmt.Println("text/css")
	case ".js":
		fmt.Println("text/javascript")
	default:
		fmt.Println("格式错误")
}

// 一个分支可以有多个值,多个 case 值中间使用英文逗号分隔
n := 2
switch n {
	case 1, 3, 5, 7, 9:
		fmt.Println("奇数")
	case 2, 4, 6, 8:
		fmt.Println("偶数")
	default:
		fmt.Println(n)
}
  • switch 的穿透 fallthrought,可以执行满足条件的 case 的下一个 case
func switchDemo5() {
	s := "a"
	switch {
		case s == "a":
			fmt.Println("a")
			fallthrough
		case s == "b":
			fmt.Println("b")
		case s == "c":
			fmt.Println("c")
		default:
			fmt.Println("...")
	}
} // 输出:a b
  • break(跳出循环):在多重循环中,可以用标号 label 标出想 break 的循环
func main() {
	lable2:
	for i := 0; i < 2; i++ {
		for j := 0; j < 10; j++ {
			if j == 2 {
				break lable2  // 和上面定义的lable2一致
			}
			fmt.Println("i j 的值", i, "-", j)
		}
	}
}
  • goto(跳转到指定标签)
func main() {
	var n int = 30
	fmt.Println("ok1")
	if n > 20 {
		goto label1
	}
	fmt.Println("ok2")
	fmt.Println("ok3")
	fmt.Println("ok4")

	label1:

	fmt.Println("ok5")
	fmt.Println("ok6")
	fmt.Println("ok7")

	// ok1
	// ok5
	// ok6
	// ok7
}

# 数组 Array

  • 数组的初始化
// 方法一:定义长度
var testArray [3]int                        // 数组会初始化为int 类型的零值    [0 0 0]
var numArray = [3]int{1, 2}                 // 最后一位是0                    [1 2 0]
var cityArray = [3]string{"北京", "上海"}    // 最后一位是空值              [北京 上海 ]

// 方法二:让编译器根据初始值的个数自行推断数组的长度
var numArray = [...]int{1, 2}
var cityArray = [...]string{"北京", "上海"}

// 方法三:指定索引值
a := [...]int{1: 1, 3: 5}
b := [...]string{1: "北京", 3: "上海"}
fmt.Println(a)                  // [0 1 0 5]  未显式赋值的索引(0 和 2)会默认填充为0
fmt.Printf("type of a:%T\n", a) // type of a:[4]int  长度是4
fmt.Println(b)                  // [  北京   上海]

注意

  • var a [5]int, 数组的长度必须是常量,并且长度是数组类型的一部分
  • 一旦定义,长度不能变。 [5]int 和[4]int 是不同的类型。a := [5]int b := [5]int a!=b
  • 数组的遍历
var a = [...]string{"北京", "上海", "深圳"}
// 方法 1:for 循环遍历
for i := 0; i < len(a); i++ {
	fmt.Println(a[i])
}

// 方法 2:for range 遍历
for index, value := range a {
	fmt.Println(index, value)
}
  • 数组是值类型
a := [3]int{10, 20, 30}
b := a
a[0] = 100
fmt.Println(a) // [100 20 30]
fmt.Println(b) // [10 20 30]

注意

  • 基本数据类型 和 数组都是值类型
  • 值类型:改变副本或原对象的值,不会影响所有引用
  • 引用类型:改变副本或原对象的值,会影响所有引用
  • 多维数组
aa := [3][2]string{{"北京", "上海"}, {"广州", "深圳"}, {"成都", "重庆"}}
fmt.Println(aa)       // [[北京 上海] [广州 深圳] [成都 重庆]]
fmt.Println(aa[2][1]) // 支持索引取值:重庆

# 切片 Slice

# 因为数组的长度是固定的并且数组长度属于类型的一部分,所以数组有很多的局限性
# 切片(Slice)是一个拥有相同类型元素的可变长度的序列
# 切片是一个引用类型,它的内部结构包含地址、长度和容量
  • 切片的声明初始化
var a []string              // nil 切片
var b = []int{}             // 空切片,底层数组已分配(但长度0)
var c = []bool{false, true} // 声明一个布尔切片并初始化
var d = []int{1:"100",2:"200",5:"500"} // 声明一个布尔切片并初始化

fmt.Println(a)        // []
fmt.Println(b)        // []
fmt.Println(c)        // [false true]
fmt.Println(a == nil) // true
fmt.Println(b == nil) // false
fmt.Println(c == nil) // false

// make: 用于 slice,map,和 channel 的初始化
e := make([]int, 2, 10) // 切片的元素类型,数量,容量

// make()函数构造切片时只能指定长度和容量,不能直接指定元素的值
e := make([]int, 2, 10){100, 200}  // 错误

// f1和f2的两种定义方式在绝大多数场景下行为完全一致
f1 := []int{}
f2 := make([]int, 0)
  • 关于 nil 的认识
# 当你声明了一个变量 , 但却还并没有赋值时 , golang 中会自动给你的变量赋值一个默认值
bool -> false
numbers -> 0
string-> "" 
pointers -> nil
slices -> nil
maps -> nil
channels -> nil
functions -> nil
interfaces -> nil
  • 基于数组定义切片

 




a := [5]int{55, 56, 57, 58, 59}
b := a[1:4]
c := a[:]                       // 数组中所有切片
fmt.Println(b)                  // [56 57 58]
fmt.Printf("type of b:%T\n", b) // type of b:[]int
  • 切片再切片








 

a := [...]string{"北京", "上海", "广州", "深圳", "成都", "重庆"}
fmt.Printf("a:%v 类型:%T 长度:%d 容量:%d\n", a, a, len(a), cap(a))
// a:[北京 上海 广州 深圳 成都 重庆] 类型:[6]string 长度:6 容量:6
b := a[1:3]
fmt.Printf("b:%v 类型:%T 长度:%d 容量:%d\n", b, b, len(b), cap(b))
// b:[上海 广州] 类型:[]string 长度:2 容量:5
c := b[1:5]
fmt.Printf("c:%v 类型:%T 长度:%d 容量:%d\n", c, c, len(c), cap(c))
// c:[广州 深圳 成都 重庆] 类型:[]string 长度:4 容量:4

注意

  • 切片的容量是从它的第一个元素开始数,到其底层数组元素末尾的个数
  • 对切片进行再切片时,索引不能超过原数组的容量,否则会出现索引越界的错误
  • 切片不能直接比较
// 要判断一个切片是否是空的,要是用 len(s) == 0 来判断,不应该使用s == nil 来判断
var s1 []int         // len(s1)=0 cap(s1)=0 s1==nil
s2 := []int{}        // len(s2)=0 cap(s2)=0 s2!=nil
s3 := make([]int, 0) // len(s3)=0 cap(s3)=0 s3!=nil
  • append()方法为切片添加元素
var citySlice []string
// 追加一个元素
citySlice = append(citySlice, "北京")
fmt.Println(citySlice) // [北京]
// 追加多个元素
citySlice = append(citySlice, "上海", "广州", "深圳")
fmt.Println(citySlice) // [北京 上海 广州 深圳]
// 追加切片
a := []string{"成都", "重庆"}
citySlice = append(citySlice, a...)
fmt.Println(citySlice) // [北京 上海 广州 深圳 成都 重庆]
  • 使用 copy()函数复制切片
a := []int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}
c := make([]int, 5, 5)
copy(c, a)     // 使用 copy()函数将切片 a 中的元素复制到切片c
fmt.Println(a) // [1 2 3 4 5 6 7 8 9 10]
fmt.Println(c) // [1 2 3 4 5]
c[0] = 1000
fmt.Println(a) // [1 2 3 4 5 6 7 8 9 10]
fmt.Println(c) // [1000 2 3 4 5]
  • 内置 Sort 包对切片进行排序
intList := []int{2, 4, 3, 5, 7, 6, 9, 8, 1, 0}
float8List := []float64{4.2, 5.9, 12.4, 10.2, 50.7, 99.9, 31.4, 27.81828, 3.14}
stringList := []string{"a", "c", "b", "z", "x", "w", "y", "d", "f", "i"}

sort.Ints(intList)        // 对 int 进行升序排序
sort.Float64s(float8List) // 对 float 进行升序排序
sort.Strings(stringList)  // 对 string 进行升序排序

sort.Sort(sort.Reverse(sort.IntSlice(intList)))        // 对 int 进行降序排序
sort.Sort(sort.Reverse(sort.Float64Slice(float8List))) // 对 float 进行降序排序
sort.Sort(sort.Reverse(sort.StringSlice(stringList)))  // 对 string 进行降序排序

# 映射 map

  • map 的声明初始化
scoreMap := make(map[string]int, 8)
scoreMap["张三"] = 90
scoreMap["小明"] = 100

userInfo := map[string]string{"username": "sylone", "password": "123456"}

func main() {
	r := rand.New(rand.NewSource(time.Now().UnixNano())) // 创建随机数实例
	var scoreMap = make(map[string]int, 200)
	for i := 0; i < 100; i++ {
		key := fmt.Sprintf("stu%02d", i) //生成 stu 开头的字符串 stu01 stu02
		value := r.Intn(100)             //生成 0~99 的随机整数
		scoreMap[key] = value
	}
	fmt.Println(scoreMap)
}
  • 判断某个键是否存在
//如果 key 存在 ok 为 true,v 为对应的值;不存在 ok 为 false,v 为该类型的默认值
v, ok := userInfo["username"]
if ok {
	fmt.Println(v) // 输出: sylone
} else {
	fmt.Println(v) // 输出:
}
  • map 的遍历
for k, v := range userInfo {
	fmt.Println(k, v)
}
for k := range userInfo {
	fmt.Println(k, userInfo[k])
}
  • 使用 delete()函数删除键值对
delete(scoreMap, "小明") // 将 小明:100 从 map 中删除
  • 元素为 map 类型的切片
var mapSlice = make([]map[string]string, 3)
// 对切片中的 map 元素进行初始化
mapSlice[0] = make(map[string]string, 10)
mapSlice[0]["name"] = "小王子"
mapSlice[0]["password"] = "123456"
fmt.Println(mapSlice) // [map[name:小王子 password:123456] map[] map[]]
  • 值为切片类型的 map
var sliceMap = make(map[string][]string, 3)
key := "中国"
value := make([]string, 0, 2)
value = append(value, "北京", "上海")
sliceMap[key] = value
fmt.Println(sliceMap) // map[中国:[北京 上海]]

# 函数 func

  • 函数的定义
// 函数的参数和返回值都是可选的
func intSum(x int, y int) int {
	return x + y
}
  • 函数参数
// 类型简写
func intSum(x, y int) {
	return x + y
}

// 可变参数
func intSum2(x ...int) {
	fmt.Println(x) // x 是一个切片
}

// 固定参数搭配可变参数使用时,可变参数要放在固定参数的后面
func intSum3(x int, y ...int) {
	fmt.Println(x, y)
}
  • 数返回值
func calc(x, y int) (int, int) {
	sum := x + y
	sub := x - y
	return sum, sub
}

// 返回值命名
// 函数定义时可以给返回值命名,并在函数体中直接使用这些变量,最后通过return 关键字返回
func calc(x, y int) (sum, sub int) {
	sum = x + y
	sub = x - y
	return
}
  • 定义函数类型
// 凡是满足这个条件的函数都是 calculation 类型的函数
type calculation func(int, int) int

// add 和 sub 都能赋值给 calculation 类型的变量
func add(x, y int) int {
	return x + y
}
func sub(x, y int) int {
	return x - y
}

func main() {
	var c calculation               // 声明一个 calculation 类型的变量
	c = add                         // 把 add 赋值给 c
	fmt.Printf("type of c:%T\n", c) // type of c:main.calculation
	fmt.Println(c(1, 2))            // 像调用 add 一样调用 3

	f := add                        // 将函数 add 赋值给变量 f1
	fmt.Printf("type of f:%T\n", f) // type of f:func(int, int) int
	fmt.Println(f(10, 20))          // 像调用 add 一样调用 f30
}
  • 函数作为参数
func add(x, y int) int {
	return x + y
}
func calc(x, y int, op func(int, int) int) int {
	return op(x, y)
}
func main() {
	ret2 := calc(10, 20, add)
	fmt.Println(ret2) // 30
}
  • 函数作为返回值
func add(x, y int) int {
	return x + y
}
func sub(x, y int) int {
	return x - y
}
func do(s string) func(int, int) int {
	switch s {
	case "+":
		return add
	case "-":
		return sub
	default:
		return nil
	}
}
func main() {
	var a = do("+")
	fmt.Println(a(10, 20))
}
  • 匿名函数
// 将匿名函数保存到变量
add := func(x, y int) int {
	return x + y
}
fmt.Println(add(10, 20))
  • 自执行函数:匿名函数定义完加 () 直接执行
func(x, y int) {
	fmt.Println(x + y)
}(10, 20)
  • defer 语句
// defer 语句会将其后面跟随的语句进行延迟处理
// 先被defer 的语句最后被执行,最后被 defer 的语句,最先被执行

fmt.Println("start")
defer fmt.Println(1)
defer fmt.Println(2)
defer fmt.Println(3)
fmt.Println("end")
// 输出 start end 3 2 1

func f1() int {
	x := 5
	defer func() {
		// 再修改x,无意义
		x++
	}()
	// 先将返回值赋值为x
	return x
}

func f2() (x int) {
	defer func() {
		// 再修改x后返回
		x++
	}()
	// 先将x赋值为5
	return 5
}

func f3() (y int) {
	x := 5
	defer func() {
		// 再修改x,无意义
		x++
	}()
	// 先将返回值x赋值给y
	return x
}

func f4() (x int) {
	// 此处的x和上面的x不是一个
	defer func(x int) {
		x++
	}(x)
	return 5
}
func main() {
	fmt.Println(f1()) // 5
	fmt.Println(f2()) // 6
	fmt.Println(f3()) // 5
	fmt.Println(f4()) // 5
}
  • 内置函数 panic/recover
// Go 语言中目前(Go1.12)是没有异常机制,但是使用 panic/recover 模式来处理错误

// defer 一定要在可能引发 panic 的语句之前定义
// recover()必须搭配 defer 使用
func funcA() {
	fmt.Println("func A")
}
func funcB() {
	defer func() {
		err := recover()
		fmt.Println(err) // panic in B
		//如果程序出出现了 panic 错误,可以通过 recover 恢复过来
		if err != nil {
			fmt.Println("recover in B")
		}
	}()
	panic("panic in B")
}
func funcC() {
	fmt.Println("func C")
}
func main() {
	funcA()
	funcB()
	funcC()
}
  • 闭包
# 闭包可以理解成 "定义在一个函数内部的函数"
# 在本质上,闭包是将函数内部和函数外部连接起来的桥梁

# 由于闭包里作用域返回的局部变量资源不会被立刻销毁回收,所以可能会占用更多的内存
# 过度使用闭包会导致性能下降,建议在非常有必要的时候才使用闭包
// 变量 f 是一个函数并且它引用了其外部作用域中的 x 变量,此时 f 就是一个闭包
func adder() func(int) int {
	var x int
	return func(y int) int {
		x += y
		return x
	}
}
func main() {
	var f = adder()
	fmt.Println(f(10)) //10
	// 在f 的生命周期内,变量 x 也一直有效
	fmt.Println(f(20)) //30
	fmt.Println(f(30)) //60

	f1 := adder()
	fmt.Println(f1(40)) //40
	fmt.Println(f1(50)) //90
}
  • init() 初始化函数
// init() 函数没有参数也没有返回值。在程序运行时自动被调用执行,不能在代码中主动调用它
func init() {
	fmt.Println("main init...")
}

init()初始化函数

# 指针 pointer

指针是一种特殊的变量,它存储的数据不是一个普通的值,而是另一个变量的内存地址

  • 指针地址、指针类型、指针取值
# &:取地址操作符,用于获取一个变量的内存地址
# *:解引用操作符,用于从指针变量中取出它指向的值;同时也用于在参数中声明指针类型
# 指针类型:int、float、bool、string、array、struct都有对应的指针类型,如*int、*int64、*string
a := 10
b := &a                                   // 指针地址,b 是 a 的指针
fmt.Printf("b: %v, type of b:%T\n", b, b) // 输出: b: 0xc0000140a8, type of b:*int
c := *b                                   // 指针取值
fmt.Printf("c: %v, type of c:%T\n", c, c) // 输出: c: 10, type of c:int

func modify1(x int) {
	x = 100
}
func modify2(x *int) { 
	*x = 100
}
func main() {
	a := 10
	modify1(a)
	fmt.Println(a) // 10
	modify2(&a)    // 改变了内存地址
	fmt.Println(a) // 100
}
  • 定义指针类型,一般很少使用,都是先定义变量
var a *int  // 只是声明了一个指针变量 a 但是没有初始化
a = new(int) // 初始化后才会拥有内存空间,该指针对应的值为该类型的零值
*a = 10      // 才可以给它赋值
fmt.Println(*a)

# 结构体 struct

Golang 中没有“类”的概念,Golang 中的结构体和其他语言中的类有点相似

  • type 关键词自定义类型和类型别名
// 自定义类型
type newInt int

// 类型别名
type myInt = int

// 二者的区别
func main() {
	var a newInt
	var b myInt
	fmt.Printf("type of a:%T\n", a) // type of a:main.newInt
	fmt.Printf("type of b:%T\n", b) // type of b:int
}
  • 结构体的定义
type person struct {
	name string
	city string
	age int8
}
// 同样类型的字段也可以写在一行
type person struct {
	name, city string
	age int8
}

注意

  • 结构体首字母可以大写也可以小写
  • 大写表示这个结构体是公有的,在其他的包里面可以使用
  • 小写表示这个结构体是私有的,只有这个包里面才能使用
  • 结构体实例化
// 第一种方法
var p1 person
p1.name = "张三"
p1.city = "北京"
p1.age = 18

// 第二种方法:键值对初始化
p4 := person{
	name: "zhangsan", 
	city: "北京", 
	age: 18, // 最后一个属性的,要加上
}

// 第三种方法
// 使用 new 关键字对结构体进行实例化,得到的是结构体的地址
var p2 = new(person)
p2.name = "张三" 
p2.age = 20
p2.city = "北京"
fmt.Printf("%T\n", p2) // *main.person

// 第四种方法
// 使用&对结构体进行取地址操作相当于对该结构体类型进行了一次 new 实例化操作
p3 := &person{}
p3.name = "zhangsan"
p3.age = 30
p3.city = "深圳"
(*p3).age = 40 //这样也是可以的

注意

  • 在 Golang 中支持对结构体指针直接使用.来访问结构体的成员
  • p2.name = "张三" 其实在底层是(*p2).name = "张三"
  • 结构体方法
# 方法的定义格式如下:
func (接收者变量 接收者类型) 方法名(参数列表) (返回参数) {
	函数体
}
# 接收者变量:官方建议使用接收者类型名的第一个小写字母 Person p
# 接收者类型:接收者类型和参数类似,可以是指针类型和值类型
# 方法名、参数列表、返回参数:具体格式与函数定义相同
// 值类型接受者
// 值类型接收者的方法中可以获取接收者的成员值,但修改操作只是针对副本,无法修改接收者变量本身
func (p person) printInfo() {
	fmt.Printf("姓名:%v 年龄:%v", p.name, p.age)
}
// 以下方法是错误的,无法修改值类型的值
func (p person) setInfo(name string, age int) {
	p.name = name
	p.age = age
}

// 指针类型接收者
// 修改接收者指针的任意成员变量,在方法结束后,修改都是有效的
func (p *Person) setInfo(name string, age int) {
	p.name = name
	p.age = age
}

func main() {
	p1 := person{
		name: "小王子", age: 25, city: "北京",
	}
	p1.printInfo()
	p1.setInfo("张三", 20)
	p1.printInfo()
}
  • 给任意类型添加方法
// 接收者的类型可以是任何类型,不仅仅是结构体,任何类型都可以拥有方法
type myInt int

func (m myInt) SayHello() {
	fmt.Println("Hello, 我是一个 int。")
}
  • 结构体的匿名字段,允许其成员字段在声明时没有字段名而只有类型
type Person struct {
	string
	int
}

func main() {
	p1 := Person{"小王子", 18}
	fmt.Println(p1)                // {小王子 18}
	fmt.Println(p1.string, p1.int) // 小王子 18
}

注意

匿名字段默认采用类型名作为字段名,结构体要求字段名称必须唯一,因此一个结构体中同种类型的匿名字段只能有一个

  • 嵌套结构体
type Address struct {
	Province string
	City     string
}
type User struct {
	Name    string
	Address Address
}

func main() {
	user := User{
		Name: "小王子",
		Address: Address{
			Province: "北京",
			City:     "西城",
		},
	}
	fmt.Println(user) // {小王子 {北京 西城}}
}
  • 结构体的继承
//Animal 动物
type Animal struct {
	Name string
}

func (a *Animal) run() {
	fmt.Printf("%s 会运动!\n", a.Name)
}

//Dog 狗
type Dog struct {
	Age     int8
	*Animal //通过嵌套匿名结构体实现继承
}

func (d *Dog) wang() {
	fmt.Printf("%s 会汪汪汪~\n", d.Name)
}
func main() {
	d1 := &Dog{
		Age: 4,
		Animal: &Animal{ //注意嵌套的是结构体指针
			Name: "阿奇",
		},
	}
	d1.wang() // 阿奇会汪汪汪~
	d1.run()  // 阿奇会动!
}
  • 结构体和 Json 相互转换,序列化反序列化








 







 
 
 



 
 
 
 



import (
	"encoding/json"
	"fmt"
)

type Student struct {
	ID     int
	Gender string
	name   string // 私有属性不能被 json 包访问
}

func main() {
	var s1 = Student{
		ID: 1, Gender: "男", name: "李四",
	}
	// 结构体对象转化成 Json 字符串
	var s, _ = json.Marshal(s1)
	jsonStr1 := string(s)
	fmt.Println(jsonStr1) // {"ID":1,"Gender":"男"}

	var jsonStr2 = `{"ID":1,"Gender":"男","name":"李四"}`
	var student Student
	err := json.Unmarshal([]byte(jsonStr2), &student)
	if err != nil {
		fmt.Printf("unmarshal err=%v\n", err)
	}
	fmt.Printf("student=%#v\n", student) // student=main.Student{ID:1, Gender:"男", name:""}
}
  • 结构体标签 Tag,通过指定 tag 实现 json 序列化该字段时的key
type Student struct {
	ID     int    `json:"id"`
	Gender string `json:"gender"`
}

func main() {
	var s1 = Student{
		ID: 1, Gender: "男",
	}
	var s, _ = json.Marshal(s1)
	jsonStr1 := string(s)
	fmt.Println(jsonStr1) // {"id":1,"gender":"男"}

	var jsonStr2 = `{"id":2,"gender":"女"}`
	var student Student
	err := json.Unmarshal([]byte(jsonStr2), &student)
	if err != nil {
		fmt.Printf("unmarshal err=%v\n", err)
	}
	fmt.Printf("student=%#v\n", student) // student=main.Student{ID:2, Gender:"女"}
}
  • 嵌套结构的可以使用gjson
json := `{
  "user":{
     "first.name": "Janet",
     "last.name": "Prichard"
   }
}`
user := gjson.Get(json, "user")
println(user.Get(gjson.Escape("first.name"))
println(user.Get(gjson.Escape("last.name"))

# 接口 interface

  • 接口的定义格式
type 接口名 interface{
	方法名 1( 参数列表 1 ) 返回值列表 1
	方法名 2( 参数列表 2 ) 返回值列表 2}
# 接口名:一般会在单词后面添加 er,如有写操作的接口叫 Writer
# 方法名:当方法名首字母是大写且这个接口类型名首字母也是大写时
#        这个方法可以被接口所在的包(package)之外的代码访问
type Usber interface {
	Start()
	Stop()
}
type Phone struct {
	Name string
}

func (p Phone) Start() {
	fmt.Println(p.Name, "开始工作")
}
func (p Phone) Stop() {
	fmt.Println("phone 停止")
}

// 电脑的结构体
type Computer struct {
	Name string
}

// 电脑的 Work 方法要求必须传入 Usb 接口类型数据
func (c Computer) Work(usb Usber) {
	usb.Start()
	usb.Stop()
}
func main() {
	phone := Phone{
		Name: "小米手机",
	}
	var p Usber = phone // phone 实现了 Usb 接口
	p.Start()

	computer := Computer{}
	computer.Work(phone)
	// 把相机插入电脑的 Usb 接口开始工作
}
  • 空接口
# 接口可以不定义任何方法,没有定义任何方法的接口就是空接口
# 空接口表示没有任何约束,因此任何类型变量都可以实现空接口
# 空接口可以表示任意数据类型
// 定义一个空接口 x, x 变量可以接收任意的数据类型
var x interface{}
s := "你好 golang"
x = s
fmt.Printf("type:%T value:%v\n", x, x) // type:string value:你好 golang

i := 100
x = i
fmt.Printf("type:%T value:%v\n", x, x) // type:int value:100

b := true
x = b
fmt.Printf("type:%T value:%v\n", x, x) // type:bool value:true

// 空接口作为函数参数
func show(a interface{}) {
	fmt.Printf("type:%T value:%v\n", a, a)
}

// 空接口作为 map 值
var studentInfo = make(map[string]interface{})
studentInfo["name"] = "张三"
studentInfo["age"] = 18
studentInfo["married"] = false

// 切片实现空接口
var slice = []interface{}{"张三", 20, true, 32.2}
  • 类型断言
# 语法格式:
x.(T)

# x : 表示类型为 interface{}的变量
# T : 表示断言 x 可能是的类型
func main() {
	var x interface{}
	x = "Hello golnag"
	v, ok := x.(string)
	if ok {
		fmt.Println(v)
	} else {
		fmt.Println("类型断言失败")
	}
}

// 类型.(type)只能结合 switch 语句使用
func justifyType(x interface{}) {
	switch v := x.(type) {
	case string:
		fmt.Printf("x is a string,value is %v\n", v)
	case int:
		fmt.Printf("x is a int is %v\n", v)
	case bool:
		fmt.Printf("x is a bool is %v\n", v)
	default:
		fmt.Println("unsupport type!")
	}
}
  • 结构体值接收者和指针接收者实现接口的区别
type Usb interface {
	Start()
	Stop()
}
type Phone struct {
	Name string
}

// 值接收者:
// 如果结构体中的方法是值接收者,那么实例化后的结构体值类型和结构体指针类型都可以赋值给接口变量
func (p Phone) Start() {
	fmt.Println(p.Name, "开始工作")
}
func (p Phone) Stop() {
	fmt.Println("phone 停止")
}
func main() {
	phone1 := Phone{
		Name: "小米手机",
	}
	var p1 Usb = phone1 // phone1 实现了 Usb 接口 phone1 是 Phone 类型
	p1.Start()          // 小米手机 开始工作
	phone2 := &Phone{
		Name: "苹果手机",
	}
	var p2 Usb = phone2 // phone2 实现了 Usb 接口 phone2 是 *Phone 类型
	p2.Start()          // 苹果手机 开始工作
}

// 指针接收者:
// 如果结构体中的方法是指针接收者,那么实例化后结构体指针类型都可以赋值给接口变量
// 结构体值类型没法赋值给接口变量
func (p *Phone) Start() {
	fmt.Println(p.Name, "开始工作")
}
func (p *Phone) Stop() {
	fmt.Println(p.Name, "停止")
}
func main() {
	/*
		错误的写法
		phone1 := Phone{
			Name: "小米手机",
		}
		var p1 Usb = phone1
		p1.Start()
	*/
	//正确写法
	phone2 := &Phone{
		Name: "苹果手机",
	}
	var p2 Usb = phone2 // phone2 实现了 Usb 接口 phone2 是 *Phone 类型
	p2.Start()          // 苹果手机 开始工作
}
  • 一个结构体实现多个接口
type AInterface interface {
	GetInfo() string
}
type BInterface interface {
	SetInfo(string, int)
}
type People struct {
	Name string
	Age  int
}

func (p People) GetInfo() string {
	return fmt.Sprintf("姓名:%v 年龄:%d", p.Name, p.Age)
}
func (p *People) SetInfo(name string, age int) {
	p.Name = name
	p.Age = age
}
func main() {
	var people = &People{
		Name: "张三", Age: 20,
	}
	// people 实现了 AInterface 和 BInterface
	var p1 AInterface = people
	var p2 BInterface = people
	fmt.Println(p1.GetInfo())
	p2.SetInfo("李四", 30)
	fmt.Println(p1.GetInfo())
}
  • 接口嵌套
type SayInterface interface {
	say()
}
type MoveInterface interface {
	move()
}

// 接口嵌套
type Animal interface {
	SayInterface
	MoveInterface
}
type Cat struct {
	name string
}

func (c Cat) say() {
	fmt.Println("喵喵喵")
}
func (c Cat) move() {
	fmt.Println("猫会动")
}
func main() {
	var x Animal
	x = Cat{name: "花花"}
	x.move()
	x.say()
}

# 并发和并行

  • 在一个Golang 程序的主线程上可以起多个协程。Golang 中多协程可以实现并行或者并发
  • 在函数或者方法前面加 go 关键字就可创建一个协程。可以说 Golang 中的协程就是goroutine
并发 # 多线程程序在单核 CPU 上面运行就是并发
并行 # 多线程程序在多核CUP 上运行就是并行

# 如果线程数大于 CPU 核数,则多线程程序在多个 CPU 上面运行既有并行又有并发
  • Goroutine 的使用
func test() {
	for i := 1; i <= 10; i++ {
		fmt.Println("tesst () hello,world " + strconv.Itoa(i))
		time.Sleep(time.Second)
	}
}
func main() {
	go test() // 开启了一个协程
	for i := 1; i <= 10; i++ {
		fmt.Println(" main() hello,golang" + strconv.Itoa(i))
		time.Sleep(time.Second)
	}
}

注意

  • 主线程执行完毕后即使协程没有执行完毕程序也会退出
  • 协程可以在主线程没有执行完毕前提前退出,协程是否执行完毕不会影响主线程的执行
  • sync.WaitGroup 可以实现主线程等待协程执行完毕
var wg sync.WaitGroup // 1、定义全局的 WaitGroup
func test() {
	for i := 1; i <= 10; i++ {
		fmt.Println("tesst () hello,world " + strconv.Itoa(i))
		time.Sleep(time.Second)
	}
	wg.Done() // 4、goroutine 结束就登记-1
}
func main() {
	wg.Add(1) // 2、启动一个 goroutine 就登记+1
	go test()
	for i := 1; i <= 10; i++ {
		fmt.Println(" main() hello,golang" + strconv.Itoa(i))
		time.Sleep(time.Second)
	}
	wg.Wait() // 3、等待所有登记的 goroutine 都结束
}

# 管道 Channel

管道像一个传送带或者队列,总是遵循先入先出(First In First Out)的规则,保证收发数据的顺序

# 管道提供了 goroutine 间的通讯方式,可以使用channel 在多个 goroutine 之间传递消息
# 如果说 goroutine 是 Go 程序并发的执行体,channel 就是它们之间的连接
# channel 是可以让一个 goroutine 发送特定值到另一个 goroutine 的通信机制
  • channel 类型:引用类型
// 声明管道类型的格式如下:
var 变量 chan 元素类型

// 举几个例子:
var ch1 chan int // 声明一个传递整型的管道
var ch2 chan bool // 声明一个传递布尔型的管道
var ch3 chan []int // 声明一个传递 int 切片的管道
  • 创建 channel
//创建一个能存储 10 个 int 类型数据的管道
ch1 := make(chan int, 10)
//创建一个能存储 4 个 bool 类型数据的管道
ch2 := make(chan bool, 4)
//创建一个能存储 3 个[]int 切片类型数据的管道
ch3 := make(chan []int, 3)
  • channel 操作:发送(send)、接收(receive)和关闭(close)
// 发送(将数据放在管道内)
ch <- 10 // 把 10 发送到 ch 中

// 接收(从管道内取值)
x := <- ch // 从 ch 中接收值并赋值给变量 x
<-ch      // 从 ch 中接收值,忽略结果

// 关闭管道
close(ch)

注意

  • 只有在通知接收方 goroutine 所有的数据都发送完毕的时候才需要关闭管道
  • 管道是可以被垃圾回收机制回收的,它和关闭文件是不一样的,但关闭管道不是必须的

# 管道阻塞

// 管道阻塞具体代码如下:
func main() {
	ch := make(chan int, 1)
	ch <- 10
	ch <- 12
	fmt.Println("发送成功")
}

// 解决办法:
func main() {
	ch := make(chan int, 1)
	ch <- 10 //放进去
	<-ch //取走
	ch <- 12 //放进去
	<-ch //取走
	ch <- 17 //还可以放进去
	fmt.Println("发送成功")
}
  • 无缓冲的管道
# 如果创建管道的时候没有指定容量,那么我们可以叫这个管道为无缓冲的管道或阻塞的管道
# 作用:
# 同步:强制发送方和接收方同时就绪,实现 goroutine 间的精准同步
# 数据安全传递:保证数据在发送方和接收方之间直接传递,没有中间缓存,避免了数据竞争
# 事件通知:可用于 goroutine 之间的完成信号、停止信号等场景,实现协作式并发
// 下面这段代码能够通过编译,但是执行的时候会出现错误
func main() {
	ch := make(chan int)
	ch <- 10
	fmt.Println("发送成功")
}

// 作用示例1:goroutine 之间的同步与数据传递
// 一个 goroutine 负责发送数据,另一个 goroutine 负责接收数据
// 发送操作会阻塞,直到接收方准备好;接收操作也会阻塞,直到发送方发送数据
// 这保证了数据传递的原子性和同步性
ch := make(chan int)
// 启动一个发送数据的 goroutine
go func() {
	fmt.Println("发送方:准备发送数据...")
	time.Sleep(2 * time.Second) // 模拟一些准备工作
	ch <- 42                    // 发送数据,此处会阻塞直到接收方接收
	fmt.Println("发送方:数据已发送")
}()
// 主 goroutine 作为接收方
fmt.Println("主 goroutine:准备接收数据...")
value := <-ch // 接收数据,此处会阻塞直到发送方发送
fmt.Println("主 goroutine:接收到数据:", value)
time.Sleep(1 * time.Second)


// 作用示例2:利用无缓冲通道实现 goroutine 的完成通知
// 主 goroutine 执行 <-done 时被阻塞,直到 worker goroutine 向通道发送数据
// worker 完成工作后通过 done <- struct{}{} 发送信号,主 goroutine 收到信号后继续执行
// 这里使用 struct{}{} 是因为我们只关心事件的发生,不需要传递实际数据,体现了无缓冲通道的同步特性
func worker(done chan struct{}) {
	fmt.Println("worker:开始工作...")
	time.Sleep(2 * time.Second) // 模拟耗时任务
	fmt.Println("worker:工作完成")
	done <- struct{}{} // 发送完成信号,struct{}{} 是空结构,不占内存
}
func main() {
	done := make(chan struct{}) // 创建无缓冲通道,用于信号传递
	go worker(done)
	// 等待 worker 完成
	<-done
	fmt.Println("主 goroutine:收到完成信号,退出")
}
  • 有缓冲的管道
// 在使用make 函数初始化管道的时候为其指定管道的容量
func main() {
	ch := make(chan int, 1) // 创建一个容量为 1 的有缓冲区管道
	ch <- 10
	fmt.Println("发送成功")
}

// 典型作用:生产者-消费者模式
// 缓冲通道常用于生产者与消费者速度不匹配的场景
// 生产者可以快速生产并放入缓冲区,消费者以自己的节奏消费,双方互不阻塞(除非缓冲区满或空)
func producer(ch chan<- int) {
	for i := 0; i < 10; i++ {
		fmt.Printf("生产 %d\n", i)
		ch <- i          // 缓冲区未满时不会阻塞
		time.Sleep(100 * time.Millisecond) // 模拟生产耗时
	}
	close(ch)
}

func consumer(ch <-chan int) {
	for num := range ch {
		fmt.Printf("消费 %d\n", num)
		time.Sleep(300 * time.Millisecond) // 模拟消费耗时(比生产慢)
	}
}

func main() {
	ch := make(chan int, 5) // 缓冲区大小为5
	go producer(ch)
	consumer(ch)
}
  • 从管道循环取值
// 1、for range 循环遍历管道数据
func main() {
	var ch1 = make(chan int, 5)
	for i := 0; i < 5; i++ {
		ch1 <- i + 1
	}
	// 关闭管道,如果没有关闭管道就会报错 fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!
	close(ch1) 

	// 通过 for range 来遍历管道数据 管道没有 key
	for val := range ch1 {
		fmt.Println(val)
	}
}

// 2、for 循环遍历管道数据,可以不用关闭
func main() {
	var ch1 = make(chan int, 5)
	for i := 0; i < 5; i++ {
		ch1 <- i + 1
	} 
	for i := 0; i < 5; i++ {
		fmt.Println(<-ch1)
	}
}
  • Goroutine 结合 Channel 管道
// 定义两个方法,一个方法给管道里面写数据,一个给管道里面读取数据。要求同步进行
var wg sync.WaitGroup

func fn1(intChan chan int) {
	for i := 0; i < 100; i++ {
		intChan <- i + 1
		fmt.Println("writeData 写入数据-", i+1)
		time.Sleep(time.Millisecond * 100)
	}
	close(intChan)
	wg.Done()
}
func fn2(intChan chan int) {
	for v := range intChan {
		fmt.Printf("readData 读到数据=%v\n", v)
		time.Sleep(time.Millisecond * 50)
	}
	wg.Done()
}
func main() {
	allChan := make(chan int, 100)
	wg.Add(1)
	go fn1(allChan)
	wg.Add(1)
	go fn2(allChan)
	wg.Wait()
	fmt.Println("读取完毕...")
}
  • 单向管道



 






 






















// 在默认情况下下,管道是双向
var ch chan int //可读可写

var wg sync.WaitGroup
// 只写通道
func fn1(ch chan<- int) {
	for i := 0; i < 5; i++ {
		ch <- i
		fmt.Println("Sent:", i)
		time.Sleep(1 * time.Second)
	}
	close(ch)
	wg.Done()
}

// 只读通道
func fn2(ch <-chan int) {
	for v := range ch {
		fmt.Println("Received:", v)
		time.Sleep(1 * time.Second)
	}
	wg.Done()
}

func main() {
	ch := make(chan int, 3)
	wg.Add(1)
	go fn1(ch)
	wg.Add(1)
	go fn2(ch)
	wg.Wait()
}
  • select 多路复用
// 多路复用可以解决从管道取数据的阻塞问题,传统的方法在遍历管道时,如果不关闭会阻塞而导致 deadlock
// 在实际开发中,可能我们不好确定什么关闭该管道

intChan := make(chan int, 10)
for i := 0; i < 10; i++ {
	intChan <- i
}
stringChan := make(chan string, 5)
for i := 0; i < 5; i++ {
	stringChan <- "hello" + fmt.Sprintf("%d", i)
}

for {
	select {
		// 会随机从 intChan 和 stringChan 中取数据,直至没有数据执行 default
		// 使用 select 来获取 channel 里面的数据的时候不需要关闭 channel
		// 因为 for 是死循环,一定要在 default 中添加 return
		case v := <-intChan:
			fmt.Printf("从 intChan 读取的数据%d\n", v)
			time.Sleep(time.Second)
		case v := <-stringChan:
			fmt.Printf("从 stringChan 读取的数据%s\n", v)
			time.Sleep(time.Second)
		default:
			fmt.Printf("都取不到了,不玩了, 程序员可以加入逻辑\n")
			time.Sleep(time.Second)
			return
	}
}

注意

使用 select 语句能提高代码的可读性

  • 可处理一个或多个 channel 的发送/接收操作
  • 如果多个 case 同时满足,select 会随机选择一个
  • 对于没有 case 的 select{}会一直等待,可用于阻塞 main 函数
  • 处理协程中出现的错误,防止影响程序执行
func sayHello() {
	for i := 0; i < 10; i++ {
		time.Sleep(time.Second)
		fmt.Println("hello,world")
	}
}
func test() {
	// 这里我们可以使用 defer + recover
	defer func() {
		// 捕获 test 抛出的 panic
		if err := recover(); err != nil {
			fmt.Println("test() 发生错误", err)
		}
	}()
	// 定义了一个 map
	var myMap map[int]string
	myMap[0] = "golang" // error
}
func main() {
	go sayHello()
	go test()
	for i := 0; i < 10; i++ {
		fmt.Println("main() ok=", i)
		time.Sleep(time.Second)
	}
}

# 并发安全和锁

// 以下代码运行时正常
// go build main.go 编译成 main.exe 执行也正常
// go build -race main.go 编译时看看程序有没有竞争关系,发现报错
var wg sync.WaitGroup
var count int = 0

func fn() {
	count++
	fmt.Println(count)
	time.Sleep(1 * time.Second)
	wg.Done()
}

func main() {
	for i := 0; i < 20; i++ {
		wg.Add(1)
		go fn()
	}
	wg.Wait()
}

// 如果要计算 1-60 的各个数的阶乘,并且把各个数的阶乘放入到 map 中
// 只使用 Goroutine 实现,运行的时候可能会出现资源争夺问题 concurrent map writes
  • 互斥锁
// 互斥锁是一种常用的控制共享资源访问的方法,它能够保证同时只有一个 goroutine 可以访问共享资源
// Go 语言中使用 sync 包的 Mutex 类型来实现互斥锁

var (
	myMap = make(map[int]int)
	wg    sync.WaitGroup
	lock  sync.Mutex
)

// test 函数就是计算 n 的阶乘, 让将这个结果放入到 myMap
func test(n int) {
	res := 1
	for i := 1; i <= n; i++ {
		res *= i
	}
	//加锁
	lock.Lock()
	myMap[n] = res
	//解锁
	lock.Unlock()
	wg.Done()
}
func main() {
	for i := 1; i <= 60; i++ {
		wg.Add(1)
		go test(i)
	}
	wg.Wait()
	for i, v := range myMap {
		fmt.Printf("map[%d]=%d\n", i, v)
	}
}
  • 读写互斥锁
// 读写锁分为两种:读锁和写锁,写的时候一次只能写一个,读的时候可以并发的读
// 当一个 goroutine 获取读锁之后,其他的 goroutine 如果是读锁会继续获得锁,如果是写锁就会等待
// 当一个 goroutine 获取写锁之后,其他的 goroutine 无论是读锁还是写锁都会等待
// 读写锁在 Go 语言中使用 sync 包中的 RWMutex 类型
var (
	x      int64
	wg     sync.WaitGroup
	lock   sync.Mutex
	rwlock sync.RWMutex
)

func write() {
	// lock.Lock() // 加互斥锁
	rwlock.Lock() // 加写锁
	x = x + 1
	time.Sleep(10 * time.Millisecond) // 假设读操作耗时 10 毫秒
	rwlock.Unlock()                   // 解写锁
	// lock.Unlock() // 解互斥锁
	wg.Done()
}
func read() {
	// lock.Lock() // 加互斥锁
	rwlock.RLock()               // 加读锁
	time.Sleep(time.Millisecond) // 假设读操作耗时 1 毫秒
	rwlock.RUnlock()             // 解读锁
	// lock.Unlock() // 解互斥锁
	wg.Done()
}
func main() {
	start := time.Now()
	for i := 0; i < 10; i++ {
		wg.Add(1)
		go write()
	}
	for i := 0; i < 1000; i++ {
		wg.Add(1)
		go read()
	}
	wg.Wait()
	end := time.Now()
	fmt.Println(end.Sub(start))
}

# 反射

  • 反射是指在程序运行期间对程序本身进行访问和修改的能力
  • reflect 包 提供了reflect.TypeOf 和reflect.ValueOf 两个重要函数来获取任意对象的 Value 和 Type

# reflect.TypeOf()获取任意值的类型对象

  • 使用 reflect.TypeOf()函数可以接受任意 interface{}参数,可以获得任意值的类型对象(reflect.Type)
  • 程序通过类型对象可以访问任意值的类型信息
func reflectType(x interface{}) {
	v := reflect.TypeOf(x)
	fmt.Printf("type:%v\n", v)
}
func main() {
	var a float32 = 12.5
	reflectType(a) // type:float32
	var b int64 = 100
	reflectType(b) // type:int64
}

# type Name 和 type Kind

  • 在反射中关于类型还划分为两种:类型(Type)和种类(Kind)
  • 因为在Go 语言中我们可以使用 type 关键字构造很多自定义类型,而种类(Kind)就是指底层的类型
  • 在反射中,当需要区分指针、结构体等大品种的类型时,就会用到种类(Kind)
  • Go 语言的反射中像数组、切片、Map、指针等类型的变量,它们的.Name()都是返回空
func reflectType(x interface{}) {
	t := reflect.TypeOf(x)
	fmt.Printf("TypeOf:%v Name:%v Kind:%v\n", t, t.Name(), t.Kind())
}

type myInt int64
type Person struct {
	Name string
	Age  int
}
type Animal struct {
	Name string
}

func main() {
	var a *float32 // 指针
	var b myInt    // 自定义类型
	var c rune     // 类型别名
	reflectType(a) // TypeOf:*float32   Name:      Kind:ptr
	reflectType(b) // TypeOf:main.myInt Name:myInt Kind:int64
	reflectType(c) // TypeOf:int32      Name:int32 Kind:int32
	var d = Person{
		Name: "itying",
		Age:  18,
	}
	var e = Animal{Name: "小花"}
	reflectType(d) // TypeOf:main.Person Name:Person Kind:struct
	reflectType(e) // TypeOf:main.Animal Name:Animal Kind:struct
	var f = []int{1, 2, 3, 4, 5}
	reflectType(f) // TypeOf:[]int       Name:       Kind:slice
}

# reflect.ValueOf()

reflect.ValueOf()返回的是 reflect.Value 类型,其中包含了原始值的值信息

func reflectValue(x interface{}) {
	v := reflect.ValueOf(x)
	k := v.Kind()
	switch k {
	case reflect.Int64:
		// v.Int()从反射中获取整型的原始值
		fmt.Printf("type is int64, value is %d\n", v.Int())
	case reflect.Float32:
		// v.Float()从反射中获取浮点型的原始值
		fmt.Printf("type is float32, value is %f\n", v.Float())
	case reflect.Float64:
		// v.Float()从反射中获取浮点型的原始值
		fmt.Printf("type is float64, value is %f\n", v.Float())
	}
}
func main() {
	var a float32 = 3.14
	var b int64 = 100
	reflectValue(a) // type is float32, value is 3.140000
	reflectValue(b) // type is int64, value is 100

	// 将 int 类型的原始值转换为 reflect.Value 类型
	c := reflect.ValueOf(10)
	fmt.Printf("type c :%T\n", c) // type c :reflect.Value
}

# 通过反射设置变量的值

  • 需要注意函数参数传递的是值拷贝,必须传递变量地址才能修改变量值
  • 反射中使用专有的 Elem() 方法来获取指针对应的值
func reflectSetValue1(x interface{}) {
	v := reflect.ValueOf(x)
	if v.Kind() == reflect.Int64 {
		v.SetInt(200) // 修改的是副本,reflect 包会引发 panic
	}
}
func reflectSetValue2(x interface{}) {
	v := reflect.ValueOf(x)
	// 反射中使用 Elem()方法获取指针对应的值
	if v.Elem().Kind() == reflect.Int64 {
		v.Elem().SetInt(200)
	}
}
func main() {
	var a int64 = 100
	// panic: reflect: reflect.Value.SetInt using unaddressable value
	// reflectSetValue1(a)
	reflectSetValue2(&a)
	fmt.Println(a) // 200
}

# 与结构体相关的方法

任意值通过 reflect.TypeOf() 获得反射对象信息后,如果它的类型是结构体,可以通过反射值对象 reflect.Type 的 NumField() 和 Field() 方法获得结构体成员的详细信息

  • StructField 类型:来描述结构体中的一个字段的信息
type StructField struct {
	// 参见 http://golang.org/ref/spec#Uniqueness_of_identifiers
	Name string // Name 是字段的名字
	PkgPath string // PkgPath 是非导出字段的包路径,对导出字段该字段为""
	Tag StructTag // 字段的标签
	Offset uintptr // 字段在结构体中的字节偏移量
	Index []int // 用于 Type.FieldByIndex 时的索引切片
	Anonymous bool // 是否匿名字段
}
  • 获取结构体属性,获取执行结构体方法
type Student struct {
	Name  string `json:"name"`
	Age   int    `json:"age"`
	Score int    `json:"score"`
}

func (s Student) GetInfo() string {
	str := fmt.Sprintf("姓名:%v 年龄:%v 成绩:%v", s.Name, s.Age, s.Score)
	fmt.Println(str)
	return str
}
func (s *Student) SetInfo(name string, age int, score int) {
	s.Name = name
	s.Age = age
	s.Score = score
}
func (s *Student) Print() {
	fmt.Println("打印方法...")
}

// 属性
func PrintStructField(s interface{}) {
	t := reflect.TypeOf(s)
	// v := reflect.ValueOf(s)
	if t.Kind() != reflect.Struct && t.Elem().Kind() != reflect.Struct {
		fmt.Println("传入的不是结构体")
		return
	}
	// 1、通过类型变量里面的 Field 可以获取结构体的字段
	field0 := t.Field(0)
	fmt.Println(field0.Name)
	fmt.Println(field0.Type)
	fmt.Println(field0.Tag.Get("json"))
	// 2、通过类型变量里面的 FieldByName 可以获取结构体的字段
	field1, _ := t.FieldByName("Age")
	fmt.Println(field1.Name)
	fmt.Println(field1.Type)
	fmt.Println(field1.Tag.Get("json"))
	// 3、获取到该结构体有几个字段
	num := t.NumField()
	fmt.Println("字段数量:", num)
}

// 方法
func PrintStructFn(s interface{}) {
	t := reflect.TypeOf(s)
	v := reflect.ValueOf(s)
	if t.Kind() != reflect.Struct && t.Elem().Kind() != reflect.Struct {
		fmt.Println("传入的不是结构体")
		return
	}
	// 1、通过类型变量里面的 Method 可以获取结构体的方法
	var tMethod = t.Method(0) //注意
	fmt.Println(tMethod.Name)
	fmt.Println(tMethod.Type)
	// 2、通过类型变量获取这个结构体有多少个方法
	fmt.Println(t.NumMethod())
	//3 、执行方法 (注意需要使用值变量,并且要注意参数)
	// v.Method(0).Call(nil)
	v.MethodByName("Print").Call(nil)
	// 4、执行方法传入参数 (注意需要使用值变量,并且要注意参数)
	var params []reflect.Value // 声明了 []reflect.Value
	params = append(params, reflect.ValueOf("张三"))
	params = append(params, reflect.ValueOf(22))
	params = append(params, reflect.ValueOf(100))
	// 传入的参数是 []reflect.Value, 返回[]reflect.Value
	v.MethodByName("SetInfo").Call(params)
	// 5、执行方法获取方法的值
	info := v.MethodByName("GetInfo").Call(nil)
	fmt.Println(info)
}
func main() {
	stu1 := Student{
		Name: "小明", Age: 15, Score: 98,
	}
	// PrintStructField(stu1)
	PrintStructFn(&stu1)
}
  • 修改结构体方法
type Student struct {
	Name  string `json:"name"`
	Age   int    `json:"age"`
	Score int    `json:"score"`
}

func (s Student) GetInfo() string {
	str := fmt.Sprintf("姓名:%v 年龄:%v 成绩:%v", s.Name, s.Age, s.Score)
	return str
}

// 反射修改结构体属性的值
func reflectChangeStruct(s interface{}) {
	t := reflect.TypeOf(s)
	v := reflect.ValueOf(s)
	if t.Elem().Kind() != reflect.Struct {
		fmt.Println("传入的不是结构体指针类型")
		return
	}
	name := v.Elem().FieldByName("Name")
	name.SetString("李四") // 设置值
	age := v.Elem().FieldByName("Age")
	age.SetInt(20) // 设置值
}
func main() {
	stu1 := Student{
		Name:  "小明",
		Age:   15,
		Score: 98,
	}
	// PrintStructField(stu1)
	reflectChangeStruct(&stu1)
	fmt.Println(stu1.GetInfo())
}

# 泛型

  • 泛型解决了函数、方法、结构体和接口的复用性问题
  • 并在编译时提供对不特定数据类型的类型安全支持

# 类型参数

使用方括号 [] 声明类型参数:[T any] 声明了一个类型参数 T,any 表示T 可以是任何类型

func getData[T any](value T) T {
	return value
}
func main() {
	str1 := getData("hello")
	fmt.Println(str1) // str1 是 string 类型
	num2 := getData(123)
	fmt.Println(num2) // num2 是 int 类型
}

# 使用接口定义类型约束

type Number interface {
	int | int64 | float64
}

func Add[T Number](a, b T) T {
	return a + b
}
func main() {
	fmt.Println(Add(1, 2))
	fmt.Println(Add(1.1, 2.2))
	// fmt.Println(Add("11", "32432")) //错误
}

# 泛型结构体

// 泛型结构体
type Container[T any] struct {
	Value T
}

// 泛型方法
func (c *Container[T]) Set(value T) {
	c.Value = value
}
func (c *Container[T]) Get() T {
	return c.Value
}
func main() {
	// 使用 int 类型
	intContainer := Container[int]{}
	intContainer.Set(42)
	fmt.Println("Int value:", intContainer.Get()) // 输出: 42
	// 使用 string 类型
	strContainer := Container[string]{}
	strContainer.Set("Hello, Generics!")
	fmt.Println("String value:", strContainer.Get()) // 输出: Hello, Generics!
}
  • ~int 匹配底层类型为 int 的所有类型,包括 int 本身、类型别名和自定义类型
// 自定义约束
type Ordered interface {
	~int | ~int8 | ~int16 | ~int32 | ~int64 | 
	~uint | ~uint8 | ~uint16 | ~uint32 | ~uint64 | 
	~uintptr | ~float32 | ~float64 | ~string
}

// 泛型类
type MinClass[T Ordered] struct {
	List []T
}

// 添加方法
func (m *MinClass[T]) Add(list []T) {
	m.List = list
}

// 求最小值方法
func (m *MinClass[T]) Min() T {
	if len(m.List) == 0 {
		var zero T
		return zero
	}
	tempMin := m.List[0]
	for i := 1; i < len(m.List); i++ {
		if m.List[i] < tempMin {
			tempMin = m.List[i]
		}
	}
	return tempMin
}

func main() {
	// 字符串类型
	obj := &MinClass[string]{}
	obj.Add([]string{"1", "2", "3"})
	fmt.Println(obj.Min())
	// 整数类型示例
	objInt := &MinClass[int]{}
	objInt.Add([]int{8, 2, 3, 5, 1})
	fmt.Println(objInt.Min())
}

# 泛型接口

type Usber[T any] interface {
	Start()
	Stop()
	GetDevice() T // 添加一个获取具体设备的方法
}

type Phone struct {
	Name string
}

func (p Phone) Start() {
	fmt.Println(p.Name, "开始工作")
}
func (p Phone) Stop() {
	fmt.Println("phone 停止")
}
func (p Phone) GetDevice() Phone {
	return p
}

type Camera struct {
	Brand string
}

func (c Camera) Start() {
	fmt.Println(c.Brand, "相机 开始工作")
}
func (c Camera) Stop() {
	fmt.Println(c.Brand, "相机 停止工作")
}
func (c Camera) GetDevice() Camera {
	return c
}

// 电脑结构体 - 使用泛型
type Computer[T any] struct {
	Name string
}

// 电脑的 Work 方法使用泛型接口
func (c Computer[T]) Work(usb Usber[T]) {
	usb.Start()
	usb.Stop()
	// 可以通过 GetDevice 获取具体的设备信息
	device := usb.GetDevice()
	fmt.Printf("设备信息: %+v\n", device)
}
func main() {
	phone := Phone{
		Name: "小米手机",
	}
	camera := Camera{
		Brand: "佳能",
	}
	// 使用泛型电脑
	computer := Computer[Phone]{Name: "我的电脑"}
	computer.Work(phone)
	// 对于不同类型的设备,需要创建对应的电脑实例
	computer2 := Computer[Camera]{Name: "我的电脑"}
	computer2.Work(camera)
	fmt.Println("\n--- 使用通用函数 ---")
}