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Golang in Action Notes

发表于 更新于 分类于 Valine：

Go 语言应用 tips

Tips

,ok 模式

（1）在函数返回时检测错误 

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value, err := pack1.Func1(param1)

if err != nil {
    fmt.Printf(“Error %s in pack1.Func1 with parameter %v”, err.Error(), param1)
    return err
}

// 函数Func1没有错误:
Process(value)

e.g.: os.Open(file) strconv.Atoi(str)

这种模式也常用于通过defer使程序从panic中恢复执行。

要实现简洁的错误检测代码，更好的方式是使用闭包，参考第16.10.2小节

（2）检测映射中是否存在一个键值：key1在映射map1中是否有值？参考 

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if value, ok := map1[key1]; ok {
    // ...
}
// key1不存在
…

（3）检测一个接口类型变量varI是否包含了类型T：类型断言 参考 

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if value, ok := varI.(T); ok {
    Process(value)
}
// 接口类型varI没有包含类型T

(4)检测一个通道 ch 是否关闭 参考 

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for input := range ch {
     Process(input)
}

或者：

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for {
    if input, open := <-ch; !open {
        break // 通道是关闭的
    }
     Process(input)
}

出于性能考虑的使用代码片段

字符串

（1）如何修改字符串中的一个字符： 

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str:="hello"
c:=[]byte(str)
c[0]='c'
s2:= string(c) // s2 == "cello"

（2）如何获取字符串的子串： 

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substr := str[n:m]

（3）如何使用for或者for-range遍历一个字符串： 

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// gives only the bytes:
for i:=0; i < len(str); i++ {
… = str[i]
}
// gives the Unicode characters:
for ix, ch := range str {
…
}

（4）如何获取一个字符串的字节数：len(str)

如何获取一个字符串的字符数：

最快速：utf8.RuneCountInString(str)

len([]rune(str))

（5）如何连接字符串：

最快速：
with a bytes.Buffer（参考章节7.2）

Strings.Join()（参考章节4.7）

使用+=： 

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str1 := "Hello " 
str2 := "World!"
str1 += str2 //str1 == "Hello World!"

（6）如何解析命令行参数：使用os或者flag包

（参考例12.4）

数组 切片

创建：

arr1 := new([len]type)

slice1 := make([]type, len)

初始化：

arr1 := [...]type{i1, i2, i3, i4, i5}

arrKeyValue := [len]type{i1: val1, i2: val2}

var slice1 []type = arr1[start:end]

（1）如何截断数组或者切片的最后一个元素：

line = line[:len(line)-1]

（2）如何使用for或者for-range遍历一个数组（或者切片）： 

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for i:=0; i < len(arr); i++ {
… = arr[i]
}
for ix, value := range arr {
…
}

（3）如何在一个二维数组或者切片arr2Dim中查找一个指定值V： 

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found := false
Found: for row := range arr2Dim {
    for column := range arr2Dim[row] {
        if arr2Dim[row][column] == V{
            found = true
            break Found
        }
    }
}

map

创建： map1 := make(map[keytype]valuetype)

初始化： map1 := map[string]int{"one": 1, "two": 2}

（1）如何使用for或者for-range遍历一个映射： 

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for key, value := range map1 {
…
}

（2）如何在一个映射中检测键key1是否存在：val1, isPresent = map1[key1]

返回值：键key1对应的值或者0, true或者false

（3）如何在映射中删除一个键：delete(map1, key1)

结构体

创建： 

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type struct1 struct {
    field1 type1
    field2 type2
    …
}
ms := new(struct1)

初始化： 

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ms := &struct1{10, 15.5, "Chris"}

当结构体的命名以大写字母开头时，该结构体在包外可见。
通常情况下，为每个结构体定义一个构建函数，并推荐使用构建函数初始化结构体（参考例10.2）： 

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ms := Newstruct1{10, 15.5, "Chris"}
func Newstruct1(n int, f float32, name string) *struct1 {
    return &struct1{n, f, name} 
}

接口

（1）如何检测一个值v是否实现了接口Stringer： 

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if v, ok := v.(Stringer); ok {
    fmt.Printf("implements String(): %s\n", v.String())
}

（2）如何使用接口实现一个类型分类函数： 

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func classifier(items ...interface{}) {
    for i, x := range items {
        switch x.(type) {
        case bool:
            fmt.Printf("param #%d is a bool\n", i)
        case float64:
            fmt.Printf("param #%d is a float64\n", i)
        case int, int64:
            fmt.Printf("param #%d is an int\n", i)
        case nil:
            fmt.Printf("param #%d is nil\n", i)
        case string:
            fmt.Printf("param #%d is a string\n", i)
        default:
            fmt.Printf("param #%d’s type is unknown\n", i)
        }
    }
}

函数

如何使用内建函数recover终止panic过程（参考章节13.3）： 

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func protect(g func()) {
    defer func() {
        log.Println("done")
        // Println executes normally even if there is a panic
        if x := recover(); x != nil {
            log.Printf("run time panic: %v", x)
        }
    }()
    log.Println("start")
    g()
}

文件

（1）如何打开一个文件并读取： 

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file, err := os.Open("input.dat")
  if err != nil {
    fmt.Printf("An error occurred on opening the inputfile\n" +
      "Does the file exist?\n" +
      "Have you got acces to it?\n")
    return
  }
  defer file.Close()
  iReader := bufio.NewReader(file)
  for {
    str, err := iReader.ReadString('\n')
    if err != nil {
      return // error or EOF
    }
    fmt.Printf("The input was: %s", str)
  }

（2）如何通过切片读写文件： 

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func cat(f *file.File) {
  const NBUF = 512
  var buf [NBUF]byte
  for {
    switch nr, er := f.Read(buf[:]); true {
    case nr < 0:
      fmt.Fprintf(os.Stderr, "cat: error reading from %s: %s\n",
        f.String(), er.String())
      os.Exit(1)
    case nr == 0: // EOF
      return
    case nr > 0:
      if nw, ew := file.Stdout.Write(buf[0:nr]); nw != nr {
        fmt.Fprintf(os.Stderr, "cat: error writing from %s: %s\n",
          f.String(), ew.String())
      }
    }
  }
}

协程（goroutine）与通道（channel）

出于性能考虑的建议：

实践经验表明，如果你使用并行运算获得高于串行运算的效率：在协程内部已经完成的大部分工作，其开销比创建协程和协程间通信还高。

1 出于性能考虑建议使用带缓存的通道：

使用带缓存的通道可以很轻易成倍提高它的吞吐量，某些场景其性能可以提高至10倍甚至更多。通过调整通道的容量，甚至可以尝试着更进一步的优化其性能。

2 限制一个通道的数据数量并将它们封装成一个数组：

如果使用通道传递大量单独的数据，那么通道将变成性能瓶颈。然而，将数据块打包封装成数组，在接收端解压数据时，性能可以提高至10倍。

创建：ch := make(chan type,buf)

（1）如何使用for或者for-range遍历一个通道：

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for v := range ch {
    // do something with v
}

（2）如何检测一个通道ch是否关闭：

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//read channel until it closes or error-condition
for {
    if input, open := <-ch; !open {
        break
    }
    fmt.Printf("%s", input)
}

或者使用（1）自动检测。

（3）如何通过一个通道让主程序等待直到协程完成：

（信号量模式）： 

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ch := make(chan int) // Allocate a channel.
// Start something in a goroutine; when it completes, signal on the channel.
go func() {
    // doSomething
    ch <- 1 // Send a signal; value does not matter.
}()
doSomethingElseForAWhile()
<-ch // Wait for goroutine to finish; discard sent value.

如果希望程序一直阻塞，在匿名函数中省略 ch <- 1即可。

（4）通道的工厂模板：以下函数是一个通道工厂，启动一个匿名函数作为协程以生产通道： 

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func pump() chan int {
    ch := make(chan int)
    go func() {
        for i := 0; ; i++ {
            ch <- i
        }
    }()
    return ch
}

（5）通道迭代器模板：

（6）如何限制并发处理请求的数量：参考章节14.11

（7）如何在多核CPU上实现并行计算：参考章节14.13

（8）如何终止一个协程：runtime.Goexit()

（9）简单的超时模板： 

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timeout := make(chan bool, 1)
go func() {
    time.Sleep(1e9) // one second  
    timeout <- true
}()
select {
    case <-ch:
    // a read from ch has occurred
    case <-timeout:
    // the read from ch has timed out
}

（10）如何使用输入通道和输出通道代替锁： 

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func Worker(in, out chan *Task) {
    for {
        t := <-in
        process(t)
        out <- t
    }
}

（11）如何在同步调用运行时间过长时将之丢弃：参考章节14.5 第二个变体

（12）如何在通道中使用计时器和定时器：参考章节14.5

（13）典型的服务器后端模型：参考章节14.4

网络和网页应用

模板：

制作、解析并使模板生效： 

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var strTempl = template.Must(template.New("TName").Parse(strTemplateHTML))

在网页应用中使用HTML过滤器过滤HTML特殊字符：

{ {html .} } 或者通过一个字段 FieldName { { .FieldName |html } }

使用缓存模板（参考章节15.7）

其他

如何在程序出错时终止程序： 

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if err != nil {
   fmt.Printf("Program stopping with error %v", err)
   os.Exit(1)
}

或者： 

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if err != nil { 
    panic("ERROR occurred: " + err.Error())
}

出于性能考虑的最佳实践和建议

（1）尽可能的使用:=去初始化声明一个变量（在函数内部）；

（2）尽可能的使用字符代替字符串；

（3）尽可能的使用切片代替数组；

（4）尽可能的使用数组和切片代替映射（详见参考文献15）；

（5）如果只想获取切片中某项值，不需要值的索引，尽可能的使用for range去遍历切片，这比必须查询切片中的每个元素要快一些；

（6）当数组元素是稀疏的（例如有很多0值或者空值nil），使用映射会降低内存消耗；

（7）初始化映射时指定其容量；

（8）当定义一个方法时，使用指针类型作为方法的接收者；

（9）在代码中使用常量或者标志提取常量的值；

（10）尽可能在需要分配大量内存时使用缓存；

（11）使用缓存模板（参考章节15.7）。

方法的接收者对照表

方法集：定义了一组关联到给定类型的值或者指针的方法。

从传递的值的角度看方法集

传递的值 方法声明的接收者
T (t T)
*T (t T) 和 (t *T)
  • T 类型的值的方法集只包含了值接收者声明的方法
  • 而指向 T 类型的指针的方法集既包含值接收者声明的方法，也包含指针接收者声明的方法

从接收者类型的角度来看方法集

方法声明的接收者 传递的值
(t T) T 和 *T
(t *T) *T
  • 如果使用指针接收者来实现一个接口，那么只有指向那个类型的指针才能够实现对应的接口
  • 如果使用值接收者来实现一个接口，那么那个类型的值和指针都能够实现对应的接口

to be continued...

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