初级篇:1-34 1. 左大括号 {
不能单独放一行 在其他大多数语言中,{
的位置你自行决定。Go 比较特别,遵守分号注入规则(automatic semicolon injection):编译器会在每行代码尾部特定分隔符后加 ;
来分隔多条语句,比如会在 )
后加分号:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 func main () { println ("hello world" ) } func main () ; { println ("hello world" ) }
./main.go: missing function body
./main.go: syntax error: unexpected semicolon or newline before {
1 2 3 4 func main () { println ("hello world" ) }
2. 未使用的变量 如果在函数体代码中有未使用的变量,则无法通过编译,不过全局变量声明但不使用是可以的。
即使变量声明后为变量赋值,依旧无法通过编译,需在某处使用它:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 var gvar int func main () { var one int two := 2 var three int three = 3 } func main () { var one int _ = one two := 2 println (two) var three int one = three var four int four = four }
3. 未使用的 import 如果你 import 一个包,但包中的变量、函数、接口和结构体一个都没有用到的话,将编译失败。
可以使用 _
下划线符号作为别名来忽略导入的包,从而避免编译错误,这只会执行 package 的 init()
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 import ( "fmt" "log" "time" ) func main () {} import ( _ "fmt" "log" "time" ) func main () { _ = log.Println _ = time.Now }
4. 简短声明的变量只能在函数内部使用 1 2 3 4 5 6 7 8 9 myvar := 1 func main () {} var myvar = 1 func main () {}
5. 使用简短声明来重复声明变量 不能用简短声明方式来单独为一个变量重复声明, :=
左侧至少有一个新变量,才允许多变量的重复声明:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 func main () { one := 0 one := 1 } func main () { one := 0 one, two := 1 , 2 one, two = two, one }
6. 不能使用简短声明来设置字段的值 struct 的变量字段不能使用 :=
来赋值以使用预定义的变量来避免解决:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 type info struct { result int } func work () (int , error ) { return 3 , nil } func main () { var data info data.result, err := work() fmt.Printf("info: %+v\n" , data) } func main () { var data info var err error data.result, err = work() if err != nil { fmt.Println(err) return } fmt.Printf("info: %+v\n" , data) }
7. 不小心覆盖了变量 对从动态语言转过来的开发者来说,简短声明很好用,这可能会让人误会 :=
是一个赋值操作符。
如果你在新的代码块中像下边这样误用了 :=
,编译不会报错,但是变量不会按你的预期工作:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 func main () { x := 1 println (x) { println (x) x := 2 println (x) } println (x) }
这是 Go 开发者常犯的错,而且不易被发现。
可使用 vet 工具来诊断这种变量覆盖,Go 默认不做覆盖检查,添加 -shadow
选项来启用:
1 2 > go tool vet -shadow main .go main .go :9 : declaration of "x" shadows declaration at main .go :5
注意 vet 不会报告全部被覆盖的变量,可以使用 go-nyet 来做进一步的检测:
1 2 > $GOPATH/bin/go -nyet main.go main.go :10 :3 :Shadowing variable `x`
8. 显式类型的变量无法使用 nil 来初始化 nil
是 interface、function、pointer、map、slice 和 channel 类型变量的默认初始值。但声明时不指定类型,编译器也无法推断出变量的具体类型。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 func main () { var x = nil _ = x } func main () { var x interface {} = nil _ = x }
9. 直接使用值为 nil 的 slice、map 允许对值为 nil 的 slice 添加元素,但对值为 nil 的 map 添加元素则会造成运行时 panic
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 func main () { var m map [string ]int m["one" ] = 1 } func main () { var s []int s = append (s, 1 ) }
10. map 容量 在创建 map 类型的变量时可以指定容量,但不能像 slice 一样使用 cap()
来检测分配空间的大小:
1 2 3 4 5 func main () { m := make (map [string ]int , 99 ) println (cap (m)) }
11. string 类型的变量值不能为 nil 对那些喜欢用 nil
初始化字符串的人来说,这就是坑:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 func main () { var s string = nil if s == nil { s = "default" } } func main () { var s string if s == "" { s = "default" } }
12. Array 类型的值作为函数参数 在 C/C++ 中,数组(名)是指针。将数组作为参数传进函数时,相当于传递了数组内存地址的引用,在函数内部会改变该数组的值。
在 Go 中,数组是值。作为参数传进函数时,传递的是数组的原始值拷贝,此时在函数内部是无法更新该数组的:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 func main () { x := [3 ]int {1 ,2 ,3 } func (arr [3]int ) { arr[0 ] = 7 fmt.Println(arr) }(x) fmt.Println(x) }
如果想修改参数数组:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 func main () { x := [3 ]int {1 ,2 ,3 } func (arr *[3]int ) { (*arr)[0 ] = 7 fmt.Println(arr) }(&x) fmt.Println(x) }
直接使用 slice:即使函数内部得到的是 slice 的值拷贝,但依旧会更新 slice 的原始数据(底层 array)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 func main () { x := []int {1 , 2 , 3 } func (arr []int ) { arr[0 ] = 7 fmt.Println(x) }(x) fmt.Println(x) }
13. range 遍历 slice 和 array 时混淆了返回值 与其他编程语言中的 for-in
、foreach
遍历语句不同,Go 中的 range
在遍历时会生成 2 个值,第一个是元素索引,第二个是元素的值:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 func main () { x := []string {"a" , "b" , "c" } for v := range x { fmt.Println(v) } } func main () { x := []string {"a" , "b" , "c" } for _, v := range x { fmt.Println(v) } }
14. slice 和 array 其实是一维数据 看起来 Go 支持多维的 array 和 slice,可以创建数组的数组、切片的切片,但其实并不是。
对依赖动态计算多维数组值的应用来说,就性能和复杂度而言,用 Go 实现的效果并不理想。
可以使用原始的一维数组、“独立“ 的切片、“共享底层数组”的切片来创建动态的多维数组。
使用原始的一维数组:要做好索引检查、溢出检测、以及当数组满时再添加值时要重新做内存分配。
使用“独立”的切片分两步:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 func main () { x := 2 y := 4 table := make ([][]int , x) for i := range table { table[i] = make ([]int , y) } }
使用“共享底层数组”的切片
创建一个存放原始数据的容器 slice
创建其他的 slice
切割原始 slice 来初始化其他的 slice
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 func main () { h, w := 2 , 4 raw := make ([]int , h*w) for i := range raw { raw[i] = i } fmt.Println(raw, &raw[4 ]) table := make ([][]int , h) for i := range table { table[i] = raw[i*w : i*w + w] } fmt.Println(table, &table[1 ][0 ]) }
更多关于多维数组的参考
go-how-is-two-dimensional-arrays-memory-representation
what-is-a-concise-way-to-create-a-2d-slice-in-go
15. 访问 map 中不存在的 key 和其他编程语言类似,如果访问了 map 中不存在的 key 则希望能返回 nil,比如在 PHP 中:
1 2 > php - r '$v = ["x" => 1 , "y" => 2 ]; @var_dump ($v ["z" ]);'NULL
Go 则会返回元素对应数据类型的零值,比如 nil
、''
、false
和 0,取值操作总有值返回,故不能通过取出来的值来判断 key 是不是在 map 中。
检查 key 是否存在可以用 map 直接访问,检查返回的第二个参数即可:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 func main () { x := map [string ]string {"one" : "2" , "two" : "" , "three" : "3" } if v := x["two" ]; v == "" { fmt.Println("key two is no entry" ) } } func main () { x := map [string ]string {"one" : "2" , "two" : "" , "three" : "3" } if _, ok := x["two" ]; !ok { fmt.Println("key two is no entry" ) } }
16. string 类型的值是常量,不可更改 尝试使用索引遍历字符串,来更新字符串中的个别字符,是不允许的。
string 类型的值是只读的二进制 byte slice,如果真要修改字符串中的字符,将 string 转为 []byte 修改后,再转为 string 即可:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 func main () { x := "text" x[0 ] = "T" fmt.Println(x) } func main () { x := "text" xBytes := []byte (x) xBytes[0 ] = 'T' x = string (xBytes) fmt.Println(x) }
注意: 上边的示例并不是更新字符串的正确姿势,因为一个 UTF8 编码的字符可能会占多个字节,比如汉字就需要 3~4 个字节来存储,此时更新其中的一个字节是错误的。
更新字串的正确姿势:将 string 转为 rune slice(此时 1 个 rune 可能占多个 byte),直接更新 rune 中的字符
1 2 3 4 5 6 7 func main () { x := "text" xRunes := []rune (x) xRunes[0 ] = '我' x = string (xRunes) fmt.Println(x) }
17. string 与 byte slice 之间的转换 当进行 string 和 byte slice 相互转换时,参与转换的是拷贝的原始值。这种转换的过程,与其他编程语的强制类型转换操作不同,也和新 slice 与旧 slice 共享底层数组不同。
Go 在 string 与 byte slice 相互转换上优化了两点,避免了额外的内存分配:
在 map[string]
中查找 key 时,使用了对应的 []byte
,避免做 m[string(key)]
的内存分配
使用 for range
迭代 string 转换为 []byte 的迭代:for i,v := range []byte(str) {...}
雾:参考原文
18. string 与索引操作符 对字符串用索引访问返回的不是字符,而是一个 byte 值。
这种处理方式和其他语言一样,比如 PHP 中:
1 2 3 4 5 6 7 8 > php -r '$name="中文"; var_dump($name);' string (6 ) "中文" > php -r '$name="中文"; var_dump($name[0]);' string (1 ) "�" > php -r '$name="中文"; var_dump($name[0].$name[1].$name[2]);' string (3 ) "中"
1 2 3 4 5 func main () { x := "ascii" fmt.Println(x[0 ]) fmt.Printf("%T\n" , x[0 ]) }
如果需要使用 for range
迭代访问字符串中的字符(unicode code point / rune),标准库中有 "unicode/utf8"
包来做 UTF8 的相关解码编码。另外 utf8string 也有像 func (s *String) At(i int) rune
等很方便的库函数。
19. 字符串并不都是 UTF8 文本 string 的值不必是 UTF8 文本,可以包含任意的值。只有字符串是文字字面值时才是 UTF8 文本,字串可以通过转义来包含其他数据。
判断字符串是否是 UTF8 文本,可使用 “unicode/utf8” 包中的 ValidString()
函数:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 func main () { str1 := "ABC" fmt.Println(utf8.ValidString(str1)) str2 := "A\xfeC" fmt.Println(utf8.ValidString(str2)) str3 := "A\\xfeC" fmt.Println(utf8.ValidString(str3)) }
20. 字符串的长度 在 Python 中:
1 2 data = u'♥' print (len (data))
然而在 Go 中:
1 2 3 4 func main () { char := "♥" fmt.Println(len (char)) }
Go 的内建函数 len()
返回的是字符串的 byte 数量,而不是像 Python 中那样是计算 Unicode 字符数。
如果要得到字符串的字符数,可使用 “unicode/utf8” 包中的 RuneCountInString(str string) (n int)
1 2 3 4 func main () { char := "♥" fmt.Println(utf8.RuneCountInString(char)) }
注意: RuneCountInString
并不总是返回我们看到的字符数,因为有的字符会占用 2 个 rune:
1 2 3 4 5 6 func main() { char := "é" fmt.Println(len(char)) // 3 fmt.Println(utf8.RuneCountInString(char)) // 2 fmt.Println("cafe\u0301" ) // café // 法文的 cafe,实际上是两个 rune 的组合 }
参考:normalization
21. 在多行 array、slice、map 语句中缺少 ,
号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 func main () { x := []int { 1 , 2 } y := []int {1 ,2 ,} z := []int {1 ,2 } }
声明语句中 }
折叠到单行后,尾部的 ,
不是必需的。
22. log.Fatal
和 log.Panic
不只是 log log 标准库提供了不同的日志记录等级,与其他语言的日志库不同,Go 的 log 包在调用 Fatal*()
、Panic*()
时能做更多日志外的事,如中断程序的执行等:
1 2 3 4 func main () { log.Fatal("Fatal level log: log entry" ) log.Println("Nomal level log: log entry" ) }
23. 对内建数据结构的操作并不是同步的 尽管 Go 本身有大量的特性来支持并发,但并不保证并发的数据安全,用户需自己保证变量等数据以原子操作更新。
goroutine 和 channel 是进行原子操作的好方法,或使用 “sync” 包中的锁。
24. range 迭代 string 得到的值 range 得到的索引是字符值(Unicode point / rune)第一个字节的位置,与其他编程语言不同,这个索引并不直接是字符在字符串中的位置。
注意一个字符可能占多个 rune,比如法文单词 café 中的 é。操作特殊字符可使用norm 包。
for range 迭代会尝试将 string 翻译为 UTF8 文本,对任何无效的码点都直接使用 0XFFFD rune(�)UNicode 替代字符来表示。如果 string 中有任何非 UTF8 的数据,应将 string 保存为 byte slice 再进行操作。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 func main () { data := "A\xfe\x02\xff\x04" for _, v := range data { fmt.Printf("%#x " , v) } for _, v := range []byte (data) { fmt.Printf("%#x " , v) } }
25. range 迭代 map 如果你希望以特定的顺序(如按 key 排序)来迭代 map,要注意每次迭代都可能产生不一样的结果。
Go 的运行时是有意打乱迭代顺序的,所以你得到的迭代结果可能不一致。但也并不总会打乱,得到连续相同的 5 个迭代结果也是可能的,如:
1 2 3 4 5 6 func main () { m := map [string ]int {"one" : 1 , "two" : 2 , "three" : 3 , "four" : 4 } for k, v := range m { fmt.Println(k, v) } }
如果你去 Go Playground 重复运行上边的代码,输出是不会变的,只有你更新代码它才会重新编译。重新编译后迭代顺序是被打乱的:
26. switch 中的 fallthrough 语句 switch
语句中的 case
代码块会默认带上 break,但可以使用 fallthrough
来强制执行下一个 case 代码块。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 func main () { isSpace := func (char byte ) bool { switch char { case ' ' : case '\t' : return true } return false } fmt.Println(isSpace('\t' )) fmt.Println(isSpace(' ' )) }
不过你可以在 case 代码块末尾使用 fallthrough
,强制执行下一个 case 代码块。
也可以改写 case 为多条件判断:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 func main () { isSpace := func (char byte ) bool { switch char { case ' ' , '\t' : return true } return false } fmt.Println(isSpace('\t' )) fmt.Println(isSpace(' ' )) }
27. 自增和自减运算 很多编程语言都自带前置后置的 ++
、--
运算。但 Go 特立独行,去掉了前置操作,同时 ++
、—
只作为运算符而非表达式。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 func main () { data := []int {1 , 2 , 3 } i := 0 ++i fmt.Println(data[i++]) } func main () { data := []int {1 , 2 , 3 } i := 0 i++ fmt.Println(data[i]) }
28. 按位取反 很多编程语言使用 ~
作为一元按位取反(NOT)操作符,Go 重用 ^
XOR 操作符来按位取反:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 func main () { fmt.Println(~2 ) } func main () { var d uint8 = 2 fmt.Printf("%08b\n" , d) fmt.Printf("%08b\n" , ^d) }
同时 ^
也是按位异或(XOR)操作符。
一个操作符能重用两次,是因为一元的 NOT 操作 NOT 0x02
,与二元的 XOR 操作 0x22 XOR 0xff
是一致的。
Go 也有特殊的操作符 AND NOT &^
操作符,不同位才取1。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 func main () { var a uint8 = 0x82 var b uint8 = 0x02 fmt.Printf("%08b [A]\n" , a) fmt.Printf("%08b [B]\n" , b) fmt.Printf("%08b (NOT B)\n" , ^b) fmt.Printf("%08b ^ %08b = %08b [B XOR 0xff]\n" , b, 0xff , b^0xff ) fmt.Printf("%08b ^ %08b = %08b [A XOR B]\n" , a, b, a^b) fmt.Printf("%08b & %08b = %08b [A AND B]\n" , a, b, a&b) fmt.Printf("%08b &^%08b = %08b [A 'AND NOT' B]\n" , a, b, a&^b) fmt.Printf("%08b&(^%08b)= %08b [A AND (NOT B)]\n" , a, b, a&(^b)) }
1 2 3 4 5 6 7 8 10000010 [A]00000010 [B]11111101 (NOT B)00000010 ^ 11111111 = 11111101 [B XOR 0xff ]10000010 ^ 00000010 = 10000000 [A XOR B]10000010 & 00000010 = 00000010 [A AND B]10000010 &^00000010 = 10000000 [A 'AND NOT' B]10000010 &(^00000010 )= 10000000 [A AND (NOT B)]
29. 运算符的优先级 除了位清除(bit clear)操作符,Go 也有很多和其他语言一样的位操作符,但优先级另当别论。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 func main () { fmt.Printf("0x2 & 0x2 + 0x4 -> %#x\n" , 0x2 &0x2 +0x4 ) fmt.Printf("0x2 + 0x2 << 0x1 -> %#x\n" , 0x2 +0x2 <<0x1 ) fmt.Printf("0xf | 0x2 ^ 0x2 -> %#x\n" , 0xf |0x2 ^0x2 ) }
优先级列表:
1 2 3 4 5 6 Precedence Operator 5 * / % << >> & &^ 4 + - | ^ 3 == != < <= > >= 2 && 1 ||
30. 不导出的 struct 字段无法被 encode 以小写字母开头的字段成员是无法被外部直接访问的,所以 struct
在进行 json、xml、gob 等格式的 encode 操作时,这些私有字段会被忽略,导出时得到零值:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 func main () { in := MyData{1 , "two" } fmt.Printf("%#v\n" , in) encoded, _ := json.Marshal(in) fmt.Println(string (encoded)) var out MyData json.Unmarshal(encoded, &out) fmt.Printf("%#v\n" , out) }
31. 程序退出时还有 goroutine 在执行 程序默认不等所有 goroutine 都执行完才退出,这点需要特别注意:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 func main () { workerCount := 2 for i := 0 ; i < workerCount; i++ { go doIt(i) } time.Sleep(1 * time.Second) fmt.Println("all done!" ) } func doIt (workerID int ) { fmt.Printf("[%v] is running\n" , workerID) time.Sleep(3 * time.Second) fmt.Printf("[%v] is done\n" , workerID) }
如下,main()
主程序不等两个 goroutine 执行完就直接退出了:
常用解决办法:使用 “WaitGroup” 变量,它会让主程序等待所有 goroutine 执行完毕再退出。
如果你的 goroutine 要做消息的循环处理等耗时操作,可以向它们发送一条 kill
消息来关闭它们。或直接关闭一个它们都等待接收数据的 channel:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 func main () { var wg sync.WaitGroup done := make (chan struct {}) workerCount := 2 for i := 0 ; i < workerCount; i++ { wg.Add(1 ) go doIt(i, done, wg) } close (done) wg.Wait() fmt.Println("all done!" ) } func doIt (workerID int , done <-chan struct {}, wg sync.WaitGroup) { fmt.Printf("[%v] is running\n" , workerID) defer wg.Done() <-done fmt.Printf("[%v] is done\n" , workerID) }
执行结果:
看起来好像 goroutine 都执行完了,然而报错:
fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!
为什么会发生死锁?goroutine 在退出前调用了 wg.Done()
,程序应该正常退出的。
原因是 goroutine 得到的 “WaitGroup” 变量是 var wg WaitGroup
的一份拷贝值,即 doIt()
传参只传值。所以哪怕在每个 goroutine 中都调用了 wg.Done()
, 主程序中的 wg
变量并不会受到影响。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 func main () { var wg sync.WaitGroup done := make (chan struct {}) ch := make (chan interface {}) workerCount := 2 for i := 0 ; i < workerCount; i++ { wg.Add(1 ) go doIt(i, ch, done, &wg) } for i := 0 ; i < workerCount; i++ { ch <- i } close (done) wg.Wait() close (ch) fmt.Println("all done!" ) } func doIt (workerID int , ch <-chan interface {}, done <-chan struct {}, wg *sync.WaitGroup) { fmt.Printf("[%v] is running\n" , workerID) defer wg.Done() for { select { case m := <-ch: fmt.Printf("[%v] m => %v\n" , workerID, m) case <-done: fmt.Printf("[%v] is done\n" , workerID) return } } }
运行效果:
32. 向无缓冲的 channel 发送数据,只要 receiver 准备好了就会立刻返回 只有在数据被 receiver 处理时,sender 才会阻塞。因运行环境而异,在 sender 发送完数据后,receiver 的 goroutine 可能没有足够的时间处理下一个数据。如:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 func main () { ch := make (chan string ) go func () { for m := range ch { fmt.Println("Processed:" , m) time.Sleep(1 * time.Second) } }() ch <- "cmd.1" ch <- "cmd.2" }
运行效果:
33. 向已关闭的 channel 发送数据会造成 panic 从已关闭的 channel 接收数据是安全的:
接收状态值 ok
是 false
时表明 channel 中已没有数据可以接收了。类似的,从有缓冲的 channel 中接收数据,缓存的数据获取完再没有数据可取时,状态值也是 false
向已关闭的 channel 中发送数据会造成 panic:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 func main () { ch := make (chan int ) for i := 0 ; i < 3 ; i++ { go func (idx int ) { ch <- idx }(i) } fmt.Println(<-ch) close (ch) time.Sleep(2 * time.Second) }
运行结果:
针对上边有 bug 的这个例子,可使用一个废弃 channel done
来告诉剩余的 goroutine 无需再向 ch 发送数据。此时 <- done
的结果是 {}
:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 func main () { ch := make (chan int ) done := make (chan struct {}) for i := 0 ; i < 3 ; i++ { go func (idx int ) { select { case ch <- (idx + 1 ) * 2 : fmt.Println(idx, "Send result" ) case <-done: fmt.Println(idx, "Exiting" ) } }(i) } fmt.Println("Result: " , <-ch) close (done) time.Sleep(3 * time.Second) }
运行效果:
34. 使用了值为 nil
的 channel 在一个值为 nil 的 channel 上发送和接收数据将永久阻塞:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 func main () { var ch chan int for i := 0 ; i < 3 ; i++ { go func (i int ) { ch <- i }(i) } fmt.Println("Result: " , <-ch) time.Sleep(2 * time.Second) }
runtime 死锁错误:
fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!
goroutine 1 [chan receive (nil chan)]
利用这个死锁的特性,可以用在 select 中动态的打开和关闭 case 语句块:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 func main () { inCh := make (chan int ) outCh := make (chan int ) go func () { var in <-chan int = inCh var out chan <- int var val int for { select { case out <- val: println ("--------" ) out = nil in = inCh case val = <-in: println ("++++++++++" ) out = outCh in = nil } } }() go func () { for r := range outCh { fmt.Println("Result: " , r) } }() time.Sleep(0 ) inCh <- 1 inCh <- 2 time.Sleep(3 * time.Second) }
运行效果:
34. 若函数 receiver 传参是传值方式,则无法修改参数的原有值 方法 receiver 的参数与一般函数的参数类似:如果声明为值,那方法体得到的是一份参数的值拷贝,此时对参数的任何修改都不会对原有值产生影响。
除非 receiver 参数是 map 或 slice 类型的变量,并且是以指针方式更新 map 中的字段、slice 中的元素的,才会更新原有值:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 type data struct { num int key *string items map [string ]bool } func (this *data) pointerFunc() { this.num = 7 } func (this data) valueFunc() { this.num = 8 *this.key = "valueFunc.key" this.items["valueFunc" ] = true } func main () { key := "key1" d := data{1 , &key, make (map [string ]bool )} fmt.Printf("num=%v key=%v items=%v\n" , d.num, *d.key, d.items) d.pointerFunc() fmt.Printf("num=%v key=%v items=%v\n" , d.num, *d.key, d.items) d.valueFunc() fmt.Printf("num=%v key=%v items=%v\n" , d.num, *d.key, d.items) }
运行结果:
中级篇:35-50 35. 关闭 HTTP 的响应体 使用 HTTP 标准库发起请求、获取响应时,即使你不从响应中读取任何数据或响应为空,都需要手动关闭响应体。新手很容易忘记手动关闭,或者写在了错误的位置:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 func main () { resp, err := http.Get("https://api.ipify.org?format=json" ) defer resp.Body.Close() if err != nil { fmt.Println(err) return } body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body) checkError(err) fmt.Println(string (body)) } func checkError (err error ) { if err != nil { log.Fatalln(err) } }
上边的代码能正确发起请求,但是一旦请求失败,变量 resp
值为 nil
,造成 panic:
panic: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference
应该先检查HTTP 响应错误为 nil
,再调用 resp.Body.Close()
来关闭响应体:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 func main () { resp, err := http.Get("https://api.ipify.org?format=json" ) checkError(err) defer resp.Body.Close() body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body) checkError(err) fmt.Println(string (body)) }
输出:
Get https://api.ipify.org?format=… : x509: certificate signed by unknown authority
绝大多数请求失败的情况下,resp
的值为 nil
且 err
为 non-nil
。但如果你得到的是重定向错误,那它俩的值都是 non-nil
,最后依旧可能发生内存泄露。2 个解决办法:
可以直接在处理 HTTP 响应错误的代码块中,直接关闭非 nil 的响应体。
手动调用 defer
来关闭响应体:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 func main () { resp, err := http.Get("http://www.baidu.com" ) if resp != nil { defer resp.Body.Close() } checkError(err) defer resp.Body.Close() body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body) checkError(err) fmt.Println(string (body)) }
resp.Body.Close()
早先版本的实现是读取响应体的数据之后丢弃,保证了 keep-alive 的 HTTP 连接能重用处理不止一个请求。但 Go 的最新版本将读取并丢弃数据的任务交给了用户,如果你不处理,HTTP 连接可能会直接关闭而非重用,参考在 Go 1.5 版本文档。
如果程序大量重用 HTTP 长连接,你可能要在处理响应的逻辑代码中加入:
1 _, err = io.Copy(ioutil .Discard, resp .Body)
如果你需要完整读取响应,上边的代码是需要写的。比如在解码 API 的 JSON 响应数据:
1 json.NewDecoder(resp .Body) .Decode(&data )
36. 关闭 HTTP 连接 一些支持 HTTP1.1 或 HTTP1.0 配置了 connection: keep-alive
选项的服务器会保持一段时间的长连接。但标准库 “net/http” 的连接默认只在服务器主动要求关闭时才断开,所以你的程序可能会消耗完 socket 描述符。解决办法有 2 个,请求结束后:
直接设置请求变量的 Close
字段值为 true
,每次请求结束后就会主动关闭连接。
设置 Header 请求头部选项 Connection: close
,然后服务器返回的响应头部也会有这个选项,此时 HTTP 标准库会主动断开连接。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 func main () { req, err := http.NewRequest("GET" , "http://golang.org" , nil ) checkError(err) req.Close = true resp, err := http.DefaultClient.Do(req) if resp != nil { defer resp.Body.Close() } checkError(err) body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body) checkError(err) fmt.Println(string (body)) }
你可以创建一个自定义配置的 HTTP transport 客户端,用来取消 HTTP 全局的复用连接:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 func main () { tr := http.Transport{DisableKeepAlives: true } client := http.Client{Transport: &tr} resp, err := client.Get("https://golang.google.cn/" ) if resp != nil { defer resp.Body.Close() } checkError(err) fmt.Println(resp.StatusCode) body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body) checkError(err) fmt.Println(len (string (body))) }
根据需求选择使用场景:
若你的程序要向同一服务器发大量请求,使用默认的保持长连接。
若你的程序要连接大量的服务器,且每台服务器只请求一两次,那收到请求后直接关闭连接。或增加最大文件打开数 fs.file-max
的值。
37. 将 JSON 中的数字解码为 interface 类型 在 encode/decode JSON 数据时,Go 默认会将数值当做 float64 处理,比如下边的代码会造成 panic:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 func main () { var data = []byte (`{"status": 200}` ) var result map [string ]interface {} if err := json.Unmarshal(data, &result); err != nil { log.Fatalln(err) } fmt.Printf("%T\n" , result["status" ]) var status = result["status" ].(int ) fmt.Println("Status value: " , status) }
panic: interface conversion: interface {} is float64, not int
如果你尝试 decode 的 JSON 字段是整型,你可以:
将 int 值转为 float 统一使用
将 decode 后需要的 float 值转为 int 使用
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 func main () { var data = []byte (`{"status": 200}` ) var result map [string ]interface {} if err := json.Unmarshal(data, &result); err != nil { log.Fatalln(err) } var status = uint64 (result["status" ].(float64 )) fmt.Println("Status value: " , status) }
使用 Decoder
类型来 decode JSON 数据,明确表示字段的值类型
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 func main () { var data = []byte (`{"status": 200}` ) var result map [string ]interface {} var decoder = json.NewDecoder(bytes.NewReader(data)) decoder.UseNumber() if err := decoder.Decode(&result); err != nil { log.Fatalln(err) } var status, _ = result["status" ].(json.Number).Int64() fmt.Println("Status value: " , status) } func main () { var data = []byte ({"status" : 200 }) var result map [string ]interface {} var decoder = json.NewDecoder(bytes.NewReader(data)) decoder.UseNumber() if err := decoder.Decode(&result); err != nil { log.Fatalln(err) } var status uint64 err := json.Unmarshal([]byte (result["status" ].(json.Number).String()), &status); checkError(err) fmt.Println("Status value: " , status) }
- 使用 struct
类型将你需要的数据映射为数值型
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 func main () { var data = []byte (`{"status": 200}` ) var result struct { Status uint64 `json:"status"` } err := json.NewDecoder(bytes.NewReader(data)).Decode(&result) checkError(err) fmt.Printf("Result: %+v" , result) }
可以使用 struct
将数值类型映射为 json.RawMessage
原生数据类型 适用于如果 JSON 数据不着急 decode 或 JSON 某个字段的值类型不固定等情况:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 func main () { records := [][]byte { []byte (`{"status":200, "tag":"one"}` ), []byte (`{"status":"ok", "tag":"two"}` ), } for idx, record := range records { var result struct { StatusCode uint64 StatusName string Status json.RawMessage `json:"status"` Tag string `json:"tag"` } err := json.NewDecoder(bytes.NewReader(record)).Decode(&result) checkError(err) var name string err = json.Unmarshal(result.Status, &name) if err == nil { result.StatusName = name } var code uint64 err = json.Unmarshal(result.Status, &code) if err == nil { result.StatusCode = code } fmt.Printf("[%v] result => %+v\n" , idx, result) } }
38. struct、array、slice 和 map 的值比较 可以使用相等运算符 ==
来比较结构体变量,前提是两个结构体的成员都是可比较的类型:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 type data struct { num int fp float32 complex complex64 str string char rune yes bool events <-chan string handler interface {} ref *byte raw [10 ]byte } func main () { v1 := data{} v2 := data{} fmt.Println("v1 == v2: " , v1 == v2) }
如果两个结构体中有任意成员是不可比较的,将会造成编译错误。注意数组成员只有在数组元素可比较时候才可比较。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 type data struct { num int checks [10 ]func () bool doIt func () bool m map [string ]string bytes []byte } func main () { v1 := data{} v2 := data{} fmt.Println("v1 == v2: " , v1 == v2) }
invalid operation: v1 == v2 (struct containing [10]func() bool cannot be compared)
Go 提供了一些库函数来比较那些无法使用 ==
比较的变量,比如使用 “reflect” 包的 DeepEqual()
:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 func main () { v1 := data{} v2 := data{} fmt.Println("v1 == v2: " , reflect.DeepEqual(v1, v2)) m1 := map [string ]string {"one" : "a" , "two" : "b" } m2 := map [string ]string {"two" : "b" , "one" : "a" } fmt.Println("v1 == v2: " , reflect.DeepEqual(m1, m2)) s1 := []int {1 , 2 , 3 } s2 := []int {1 , 2 , 3 } fmt.Println("v1 == v2: " , reflect.DeepEqual(s1, s2)) }
这种比较方式可能比较慢,根据你的程序需求来使用。DeepEqual()
还有其他用法:
1 2 3 4 5 func main () { var b1 []byte = nil b2 := []byte {} fmt.Println("b1 == b2: " , reflect.DeepEqual(b1, b2)) }
注意:
DeepEqual()
并不总适合于比较 slice
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 func main () { var str = "one" var in interface {} = "one" fmt.Println("str == in: " , reflect.DeepEqual(str, in)) v1 := []string {"one" , "two" } v2 := []string {"two" , "one" } fmt.Println("v1 == v2: " , reflect.DeepEqual(v1, v2)) data := map [string ]interface {}{ "code" : 200 , "value" : []string {"one" , "two" }, } encoded, _ := json.Marshal(data) var decoded map [string ]interface {} json.Unmarshal(encoded, &decoded) fmt.Println("data == decoded: " , reflect.DeepEqual(data, decoded)) }
如果要大小写不敏感来比较 byte 或 string 中的英文文本,可以使用 “bytes” 或 “strings” 包的 ToUpper()
和 ToLower()
函数。比较其他语言的 byte 或 string,应使用 bytes.EqualFold()
和 strings.EqualFold()
如果 byte slice 中含有验证用户身份的数据(密文哈希、token 等),不应再使用 reflect.DeepEqual()
、bytes.Equal()
、 bytes.Compare()
。这三个函数容易对程序造成 timing attacks ,此时应使用 “crypto/subtle” 包中的 subtle.ConstantTimeCompare()
等函数
reflect.DeepEqual()
认为空 slice 与 nil slice 并不相等,但注意 byte.Equal()
会认为二者相等:
1 2 3 4 5 6 7 8 func main () { var b1 []byte = nil b2 := []byte {} fmt.Println("b1 == b2: " , bytes.Equal(b1, b2)) }
39. 从 panic 中恢复 在一个 defer 延迟执行的函数中调用 recover()
,它便能捕捉 / 中断 panic
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 func main () { recover () panic ("not good" ) recover () println ("ok" ) } func main () { defer func () { fmt.Println("recovered: " , recover ()) }() panic ("not good" ) }
从上边可以看出,recover()
仅在 defer 执行的函数中调用才会生效。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 func main () { defer func () { doRecover() }() panic ("not good" ) } func doRecover () { fmt.Println("recobered: " , recover ()) }
recobered: panic: not good
40. 在 range 迭代 slice、array、map 时通过更新引用来更新元素 在 range 迭代中,得到的值其实是元素的一份值拷贝,更新拷贝并不会更改原来的元素,即是拷贝的地址并不是原有元素的地址:
1 2 3 4 5 6 7 func main () { data := []int {1 , 2 , 3 } for _, v := range data { v *= 10 } fmt.Println("data: " , data) }
如果要修改原有元素的值,应该使用索引直接访问:
1 2 3 4 5 6 7 func main () { data := []int {1 , 2 , 3 } for i, v := range data { data[i] = v * 10 } fmt.Println("data: " , data) }
如果你的集合保存的是指向值的指针,需稍作修改。依旧需要使用索引访问元素,不过可以使用 range 出来的元素直接更新原有值:
1 2 3 4 5 6 7 func main () { data := []*struct { num int }{{1 }, {2 }, {3 },} for _, v := range data { v.num *= 10 } fmt.Println(data[0 ], data[1 ], data[2 ]) }
41. slice 中隐藏的数据 从 slice 中重新切出新 slice 时,新 slice 会引用原 slice 的底层数组。如果跳了这个坑,程序可能会分配大量的临时 slice 来指向原底层数组的部分数据,将导致难以预料的内存使用。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 func get () []byte { raw := make ([]byte , 10000 ) fmt.Println(len (raw), cap (raw), &raw[0 ]) return raw[:3 ] } func main () { data := get() fmt.Println(len (data), cap (data), &data[0 ]) }
可以通过拷贝临时 slice 的数据,而不是重新切片来解决:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 func get () (res []byte ) { raw := make ([]byte , 10000 ) fmt.Println(len (raw), cap (raw), &raw[0 ]) res = make ([]byte , 3 ) copy (res, raw[:3 ]) return } func main () { data := get() fmt.Println(len (data), cap (data), &data[0 ]) }
42. Slice 中数据的误用 举个简单例子,重写文件路径(存储在 slice 中)
分割路径来指向每个不同级的目录,修改第一个目录名再重组子目录名,创建新路径:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 func main () { path := []byte ("AAAA/BBBBBBBBB" ) sepIndex := bytes.IndexByte(path, '/' ) println (sepIndex) dir1 := path[:sepIndex] dir2 := path[sepIndex+1 :] println ("dir1: " , string (dir1)) println ("dir2: " , string (dir2)) dir1 = append (dir1, "suffix" ...) println ("current path: " , string (path)) path = bytes.Join([][]byte {dir1, dir2}, []byte {'/' }) println ("dir1: " , string (dir1)) println ("dir2: " , string (dir2)) println ("new path: " , string (path)) }
拼接的结果不是正确的 AAAAsuffix/BBBBBBBBB
,因为 dir1、 dir2 两个 slice 引用的数据都是 path
的底层数组,第 13 行修改 dir1
同时也修改了 path
,也导致了 dir2
的修改
解决方法:
重新分配新的 slice 并拷贝你需要的数据
使用完整的 slice 表达式:input[low:high:max]
,容量便调整为 max - low
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 func main () { path := []byte ("AAAA/BBBBBBBBB" ) sepIndex := bytes.IndexByte(path, '/' ) dir1 := path[:sepIndex:sepIndex] dir2 := path[sepIndex+1 :] dir1 = append (dir1, "suffix" ...) path = bytes.Join([][]byte {dir1, dir2}, []byte {'/' }) println ("dir1: " , string (dir1)) println ("dir2: " , string (dir2)) println ("new path: " , string (path)) }
第 6 行中第三个参数是用来控制 dir1 的新容量,再往 dir1 中 append 超额元素时,将分配新的 buffer 来保存。而不是覆盖原来的 path 底层数组
43. 旧 slice 当你从一个已存在的 slice 创建新 slice 时,二者的数据指向相同的底层数组。如果你的程序使用这个特性,那需要注意 “旧”(stale) slice 问题。
某些情况下,向一个 slice 中追加元素而它指向的底层数组容量不足时,将会重新分配一个新数组来存储数据。而其他 slice 还指向原来的旧底层数组。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 func main () { s1 := []int {1 , 2 , 3 } fmt.Println(len (s1), cap (s1), s1) s2 := s1[1 :] fmt.Println(len (s2), cap (s2), s2) for i := range s2 { s2[i] += 20 } fmt.Println(s1) fmt.Println(s2) s2 = append (s2, 4 ) for i := range s2 { s2[i] += 10 } fmt.Println(s1) fmt.Println(s2) }
44. 类型声明与方法 从一个现有的非 interface 类型创建新类型时,并不会继承原有的方法:
1 2 3 4 5 6 7 8 type myMutex sync.Mutexfunc main () { var mtx myMutex mtx.Lock() mtx.UnLock() }
mtx.Lock undefined (type myMutex has no field or method Lock)…
如果你需要使用原类型的方法,可将原类型以匿名字段的形式嵌到你定义的新 struct 中:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 type myLocker struct { sync.Mutex } func main () { var locker myLocker locker.Lock() locker.Unlock() }
interface 类型声明也保留它的方法集:
1 2 3 4 5 6 7 type myLocker sync.Lockerfunc main () { var locker myLocker locker.Lock() locker.Unlock() }
45. 跳出 for-switch 和 for-select 代码块 没有指定标签的 break 只会跳出 switch/select 语句,若不能使用 return 语句跳出的话,可为 break 跳出标签指定的代码块:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 func main () {loop: for { switch { case true : fmt.Println("breaking out..." ) break loop } } fmt.Println("out..." ) }
goto
虽然也能跳转到指定位置,但依旧会再次进入 for-switch,死循环。
46. for 语句中的迭代变量与闭包函数 for 语句中的迭代变量在每次迭代中都会重用,即 for 中创建的闭包函数接收到的参数始终是同一个变量,在 goroutine 开始执行时都会得到同一个迭代值:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 func main () { data := []string {"one" , "two" , "three" } for _, v := range data { go func () { fmt.Println(v) }() } time.Sleep(3 * time.Second) }
最简单的解决方法:无需修改 goroutine 函数,在 for 内部使用局部变量保存迭代值,再传参:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 func main () { data := []string {"one" , "two" , "three" } for _, v := range data { vCopy := v go func () { fmt.Println(vCopy) }() } time.Sleep(3 * time.Second) }
另一个解决方法:直接将当前的迭代值以参数形式传递给匿名函数:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 func main () { data := []string {"one" , "two" , "three" } for _, v := range data { go func (in string ) { fmt.Println(in) }(v) } time.Sleep(3 * time.Second) }
注意下边这个稍复杂的 3 个示例区别:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 type field struct { name string } func (p *field) print () { fmt.Println(p.name) } func main () { data := []field{{"one" }, {"two" }, {"three" }} for _, v := range data { go v.print () } time.Sleep(3 * time.Second) } func main () { data := []field{{"one" }, {"two" }, {"three" }} for _, v := range data { v := v go v.print () } time.Sleep(3 * time.Second) } func main () { data := []*field{{"one" }, {"two" }, {"three" }} for _, v := range data { go v.print () } time.Sleep(3 * time.Second) }
47. defer 函数的参数值 对 defer 延迟执行的函数,它的参数会在声明时候就会求出具体值,而不是在执行时才求值:
1 2 3 4 5 6 func main () { var i = 1 defer fmt.Println("result: " , func () int { return i * 2 }()) i++ }
result: 2
48. defer 函数的执行时机 对 defer 延迟执行的函数,会在调用它的函数结束时执行,而不是在调用它的语句块结束时执行,注意区分开。
比如在一个长时间执行的函数里,内部 for 循环中使用 defer 来清理每次迭代产生的资源调用,就会出现问题:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 func main () { if len (os.Args) != 2 { os.Exit(1 ) } dir := os.Args[1 ] start, err := os.Stat(dir) if err != nil || !start.IsDir() { os.Exit(2 ) } var targets []string filepath.Walk(dir, func (fPath string , fInfo os.FileInfo, err error ) error { if err != nil { return err } if !fInfo.Mode().IsRegular() { return nil } targets = append (targets, fPath) return nil }) for _, target := range targets { f, err := os.Open(target) if err != nil { fmt.Println("bad target:" , target, "error:" , err) break } defer f.Close() } }
先创建 10000 个文件:
1 2 3 4 #!/bin/bash for n in {1. .10000 }; do echo content > "file${n}.txt" done
运行效果:
解决办法:defer 延迟执行的函数写入匿名函数中:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 func main () { for _, target := range targets { func () { f, err := os.Open(target) if err != nil { fmt.Println("bad target:" , target, "error:" , err) return } defer f.Close() }() } }
当然你也可以去掉 defer,在文件资源使用完毕后,直接调用 f.Close()
来关闭。
49. 失败的类型断言 在类型断言语句中,断言失败则会返回目标类型的“零值”,断言变量与原来变量混用可能出现异常情况:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 func main () { var data interface {} = "great" if data, ok := data.(int ); ok { fmt.Println("[is an int], data: " , data) } else { fmt.Println("[not an int], data: " , data) } } func main () { var data interface {} = "great" if res, ok := data.(int ); ok { fmt.Println("[is an int], data: " , res) } else { fmt.Println("[not an int], data: " , data) } }
50. 阻塞的 gorutinue 与资源泄露 在 2012 年 Google I/O 大会上,Rob Pike 的 Go Concurrency Patterns 演讲讨论 Go 的几种基本并发模式,如 完整代码 中从数据集中获取第一条数据的函数:
1 2 3 4 5 6 7 8 func First (query string , replicas []Search) Result { c := make (chan Result) replicaSearch := func (i int ) { c <- replicas[i](query) } for i := range replicas { go replicaSearch(i) } return <-c }
在搜索重复时依旧每次都起一个 goroutine 去处理,每个 goroutine 都把它的搜索结果发送到结果 channel 中,channel 中收到的第一条数据会直接返回。
返回完第一条数据后,其他 goroutine 的搜索结果怎么处理?他们自己的协程如何处理?
在 First()
中的结果 channel 是无缓冲的,这意味着只有第一个 goroutine 能返回,由于没有 receiver,其他的 goroutine 会在发送上一直阻塞。如果你大量调用,则可能造成资源泄露。
为避免泄露,你应该确保所有的 goroutine 都能正确退出,有 2 个解决方法:
使用带缓冲的 channel,确保能接收全部 goroutine 的返回结果:
1 2 3 4 5 6 7 8 func First (query string , replicas ...Search) Result { c := make (chan Result,len (replicas)) searchReplica := func (i int ) { c <- replicas[i](query) } for i := range replicas { go searchReplica(i) } return <-c }
使用 select
语句,配合能保存一个缓冲值的 channel default
语句:default
的缓冲 channel 保证了即使结果 channel 收不到数据,也不会阻塞 goroutine
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 func First (query string , replicas ...Search) Result { c := make (chan Result,1 ) searchReplica := func (i int ) { select { case c <- replicas[i](query): default : } } for i := range replicas { go searchReplica(i) } return <-c }
使用特殊的废弃(cancellation) channel 来中断剩余 goroutine 的执行:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 func First (query string , replicas ...Search) Result { c := make (chan Result) done := make (chan struct {}) defer close (done) searchReplica := func (i int ) { select { case c <- replicas[i](query): case <- done: } } for i := range replicas { go searchReplica(i) } return <-c }
Rob Pike 为了简化演示,没有提及演讲代码中存在的这些问题。不过对于新手来说,可能会不加思考直接使用。
高级篇:51-57 51. 使用指针作为方法的 receiver 只要值是可寻址的,就可以在值上直接调用指针方法。即是对一个方法,它的 receiver 是指针就足矣。
但不是所有值都是可寻址的,比如 map 类型的元素、通过 interface 引用的变量:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 type data struct { name string } type printer interface { print () } func (p *data) print () { fmt.Println("name: " , p.name) } func main () { d1 := data{"one" } d1.print () var in printer = data{"two" } in.print () m := map [string ]data{ "x" : data{"three" }, } m["x" ].print () }
cannot use data literal (type data) as type printer in assignment:
data does not implement printer (print method has pointer receiver)
cannot call pointer method on m[“x”]
cannot take the address of m[“x”]
52. 更新 map 字段的值 如果 map 一个字段的值是 struct 类型,则无法直接更新该 struct 的单个字段:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 type data struct { name string } func main () { m := map [string ]data{ "x" : {"Tom" }, } m["x" ].name = "Jerry" }
cannot assign to struct field m[“x”].name in map
因为 map 中的元素是不可寻址的。需区分开的是,slice 的元素可寻址:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 type data struct { name string } func main () { s := []data{{"Tom" }} s[0 ].name = "Jerry" fmt.Println(s) }
注意:不久前 gccgo 编译器可更新 map struct 元素的字段值,不过很快便修复了,官方认为是 Go1.3 的潜在特性,无需及时实现,依旧在 todo list 中。
更新 map 中 struct 元素的字段值,有 2 个方法:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 type data struct { name string } func main () { m := map [string ]data{ "x" : {"Tom" }, } r := m["x" ] r.name = "Jerry" m["x" ] = r fmt.Println(m) }
1 2 3 4 5 6 7 8 func main () { m := map [string ]*data{ "x" : {"Tom" }, } m["x" ].name = "Jerry" fmt.Println(m["x" ]) }
但是要注意下边这种误用:
1 2 3 4 5 6 7 func main () { m := map [string ]*data{ "x" : {"Tom" }, } m["z" ].name = "what???" fmt.Println(m["x" ]) }
panic: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference
53. nil interface 和 nil interface 值 虽然 interface 看起来像指针类型,但它不是。interface 类型的变量只有在类型和值均为 nil 时才为 nil
如果你的 interface 变量的值是跟随其他变量变化的(雾),与 nil 比较相等时小心:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 func main () { var data *byte var in interface {} fmt.Println(data, data == nil ) fmt.Println(in, in == nil ) in = data fmt.Println(in, in == nil ) }
如果你的函数返回值类型是 interface,更要小心这个坑:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 func main () { doIt := func (arg int ) interface {} { var result *struct {} = nil if arg > 0 { result = &struct {}{} } return result } if res := doIt(-1 ); res != nil { fmt.Println("Good result: " , res) fmt.Printf("%T\n" , res) fmt.Printf("%v\n" , res) } } func main () { doIt := func (arg int ) interface {} { var result *struct {} = nil if arg > 0 { result = &struct {}{} } else { return nil } return result } if res := doIt(-1 ); res != nil { fmt.Println("Good result: " , res) } else { fmt.Println("Bad result: " , res) } }
54. 堆栈变量 你并不总是清楚你的变量是分配到了堆还是栈。
在 C++ 中使用 new
创建的变量总是分配到堆内存上的,但在 Go 中即使使用 new()
、make()
来创建变量,变量为内存分配位置依旧归 Go 编译器管。
Go 编译器会根据变量的大小及其 “escape analysis” 的结果来决定变量的存储位置,故能准确返回本地变量的地址,这在 C/C++ 中是不行的。
在 go build 或 go run 时,加入 -m 参数,能准确分析程序的变量分配位置:
55. GOMAXPROCS、Concurrency(并发)and Parallelism(并行) Go 1.4 及以下版本,程序只会使用 1 个执行上下文 / OS 线程,即任何时间都最多只有 1 个 goroutine 在执行。
Go 1.5 版本将可执行上下文的数量设置为 runtime.NumCPU()
返回的逻辑 CPU 核心数,这个数与系统实际总的 CPU 逻辑核心数是否一致,取决于你的 CPU 分配给程序的核心数,可以使用 GOMAXPROCS
环境变量或者动态的使用 runtime.GOMAXPROCS()
来调整。
误区:GOMAXPROCS
表示执行 goroutine 的 CPU 核心数,参考文档
GOMAXPROCS
的值是可以超过 CPU 的实际数量的,在 1.5 中最大为 256
1 2 3 4 5 6 7 8 func main () { fmt.Println(runtime.GOMAXPROCS(-1 )) fmt.Println(runtime.NumCPU()) runtime.GOMAXPROCS(20 ) fmt.Println(runtime.GOMAXPROCS(-1 )) runtime.GOMAXPROCS(300 ) fmt.Println(runtime.GOMAXPROCS(-1 )) }
56. 读写操作的重新排序 Go 可能会重排一些操作的执行顺序,可以保证在一个 goroutine 中操作是顺序执行的,但不保证多 goroutine 的执行顺序:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 var _ = runtime.GOMAXPROCS(3 )var a, b int func u1 () { a = 1 b = 2 } func u2 () { a = 3 b = 4 } func p () { println (a) println (b) } func main () { go u1() go u2() go p() time.Sleep(1 * time.Second) }
运行效果:
如果你想保持多 goroutine 像代码中的那样顺序执行,可以使用 channel 或 sync 包中的锁机制等。
57. 优先调度 你的程序可能出现一个 goroutine 在运行时阻止了其他 goroutine 的运行,比如程序中有一个不让调度器运行的 for
循环:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 func main () { done := false go func () { done = true }() for !done { } println ("done !" ) }
for
的循环体不必为空,但如果代码不会触发调度器执行,将出现问题。
调度器会在 GC、Go 声明、阻塞 channel、阻塞系统调用和锁操作后再执行,也会在非内联函数调用时执行:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 func main () { done := false go func () { done = true }() for !done { println ("not done !" ) } println ("done !" ) }
可以添加 -m
参数来分析 for
代码块中调用的内联函数:
你也可以使用 runtime 包中的 Gosched()
来 手动启动调度器:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 func main () { done := false go func () { done = true }() for !done { runtime.Gosched() } println ("done !" ) }
运行效果: