《Google Go: A Primer》学习笔记

haishixuexiba · 2015-10-16 14:59:36 · 2451 次点击

#What is Go? simple,fast,safe and concurrent

#Reading Go 编辑hello.go

package main
import "fmt"
func main(){
    fmt.Println("Hello World!你好，世界！")
}

经典的Hello World

运行hello.go：方式1、

go run hello.go

超快的编译速度，使得go可以像php一样执行

方式2、

go build hello.go
./hello

编译执行，go可以像C、C++一样发布

#Variable Declarations

var sum int
var total int=42
var a,b *int
var label="name"
name:="Samuel"

像Python一样方便的变量初始化

#Conditionals

result:=someFunc()
if result>0{
    fmt.Println("result>0")
}else{
    fmt.Println("result<=0")
}
fmt.Println(result)

if result:=someFunc();result>0{
    fmt.Println("result>0")
}else{
    fmt.Println("result<=0")
}

if someFunc()>0{
    fmt.Println("result>0")
}else{
    fmt.Println("result<=0")
}

if a>0{
    fmt.Println("positive")
}else if a<0{
    fmt.Println("negative")
}else{
    fmt.Println("zero")
}

#Switches

byte:='b'
var result int
switch byte{
case 'a','b':
    result=1
default:
    result=0
}
fmt.Println(result)

switch result:=calculate();true{
case result<0:
    fmt.Println("negative")
case result>0:
    fmt.Println("positive")
default:
    fmt.Println("zero")
}

switch result:=calculate();{
case result<0:
    fmt.Println("negative")
case result>0:
    fmt.Println("positive")
default:
    fmt.Println("zero")
}

switch calculate();{
case result<0:
    fmt.Println("negative")
case result>0:
    fmt.Println("positive")
default:
    fmt.Println("zero")
}

方便的switch

#Loops

##Condition

a:=10
b:=0
for a>b{
    fmt.Println(a,b)
    a--
    b++
}

##Initializer,Condition and Step

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

##Range

for i:=range "hello"{
    fmt.Println(i)
}

输出0到4

for i,ch:=range "hello"{
    fmt.Printf("%d,%c\n",i,ch)
}

##Infinite

i:=0
for{
    if i>=10{
        break
    }
    fmt.Println(i)
    i++
}

所有编程语言中最简单的循环

#Funtions

func add(a,b int)int{
    return a+b
}
fmt.Println(add(1,2))

支持C风格的函数定义

add:=func(a,b int)int{
    return a+b
}
fmt.Println(add(1,2))

支持匿名函数定义

##Multiple Return Values

func divide(a,b int)(int,int){
    quotient:=a/b
    remainder:=a%b
    return quotient,remainder
}

func divide(a,b int)(quotient,remainder int){
    quotient=a/b
    remainder=a%b
    return quotient,remainder
}
fmt.Println(divide(7,2))
quotient,_:=divide(18,4)

支持返回值名称

func moreMagic()(int,bool){
    return 7,true
}
if result,ok:=moreMagic();ok{
    fmt.Println(result)
}

go多返回值使错误处理变得简单、高效

##Anonymous Functions

func makeAdder(x int)(func(int)int){
    return func(y int)int{return x+y}
}
add5:=makeAdder(5)
add36:=makeAdder(36)
fmt.Println("The answer:",add5(add36(1)))

支持闭包，才是真正地支持匿名函数。

package main
import "fmt"
func main(){
    for i:=0;i<10;i++{
        defer fmt.Println("Hello")
        fmt.Println("World")
    }
}

输出10个World、10个Hello

函数结束执行defer

package main
import "fmt"
func main(){
    for i:=0;i<10;i++{
        func(){
            defer fmt.Println("Hello")
            fmt.Println("World")
        }()
    }
}

输出10个World、Hello

defer和匿名函数可以完全实现RAII、完全实现try finally。读者可以举出RAII/try finally的例子，我采用defer和匿名函数实现。

#Primitive Types

##Arrays & Slices

a:=[...]int{1,2,3,4,5,6,7,8,9,0}
fmt.Println(a)
fmt.Println(len(a))

s:=a[3:5]
fmt.Println(s)
fmt.Println(len(s))
fmt.Println(cap(s))
s=a[3:]
fmt.Println(s)
fmt.Println(len(s))
fmt.Println(cap(s))

类似Python的数组切片

s[0]=42
fmt.Println(a[3])

s=s[1:]
fmt.Println(s)

s1:=[]int{1,2,3,4,5};
fmt.Println(s1)

s2:=make([]int,10)
fmt.Println(s2)

##Maps

内置字典非常重要。C++ STL中map采用库实现，比自己手工实现的红黑树速度慢；多线程并发需要互斥锁锁死，导致速度更慢。go的Maps线程安全，并有可能实现高效。

m:=make(map[string]int)
m["foo"]=42
m["bar"]=30
fmt.Println(m["foo"])

写字典

x,ok:=m["bar"]
fmt.Println(x,ok)

读字典

_,ok=m["baz"]
fmt.Println(ok)

m["foo"]=0
_,ok=m["foo"]
fmt.Println(ok)

delete(m,"bar")
x,ok=m["bar"]
fmt.Println(x,ok)

删除字典数据，可以看作一种读字典

#Object Orientation

##Structs

type Point struct{
    x,y float64
}

var p *Point=new(Point)
fmt.Println(p)

var p1 Point=Point{3,4}
fmt.Println(p1)

var p2 *Point=&Point{3,4}
fmt.Println(p2)

p3:=Point{3,4}
fmt.Println(p3)

p4:=&Point{3,4}
fmt.Println(p4)

p5:=&Point{x:3,y:4}
fmt.Println(p5)

##Methods

func (self *Point) SetX(x float64) {
    self.x = x
}

修改对象需要引用语义。

func (self Point) Length() float64 {
    return math.Sqrt(self.x*self.x + self.y*self.y)
}

获取对象数据只需要值语义。

p := &Point{3, 4}
fmt.Println(p, p.Length())
p.SetX(5)
fmt.Println(p, p.Length())

##Interfaces 面向接口很重要

依赖倒置原则：
高层次的模块不应该依赖于低层次的模块，他们都应该依赖于抽象。
抽象不应该依赖于具体实现，具体实现应该依赖于抽象。

package main
import (
    "bufio"
    "fmt"
    "os"
)
type Widget struct{}
func (Widget)Frob(){
    fmt.Println("Widget.Frob")
}
type Sprocket struct{}
func (Sprocket)Frob(){
    fmt.Println("Sprocket.Frob")
}
type Frobber interface{
    Frob()
}
func frobtastic(f Frobber){
    f.Frob()
}
func main(){
    var f Frobber
    reader:=bufio.NewReader(os.Stdin)
    b,_,_:=reader.ReadLine()
    line:=string(b)
    if line=="Widget"{
        f=&Widget{}
    }else if line=="Sprocket"{
        f=&Sprocket{}
    }else{
        return
    }
    frobtastic(f)
}

It is important to note that every object implements the empty interface: interface {}

go实现了非嵌入式接口，即实现了模板编程，又统一了面向对象编程和模板编程。

##Inheritance

type Base struct {
    i int
}
func (b Base) Magic() {
    fmt.Println("base magic", b.i)
}
func (self Base) MoreMagic() {
    self.Magic()
    self.Magic()
}
type Foo struct {
    Base
}
func (f Foo) Magic() {
    fmt.Println("foo magic", f.i)
}

f := &Foo{Base{1}}
f.Magic()
f.MoreMagic()

注意go的多态和C++、Java有所不同。

#Concurrency Do not communicate by sharing memory; instead, share memory by communicating. 不要通过共享内存来通信，而应该通过通信来共享内存。

##Goroutines

package main
import ("fmt";"time")
func DoThis(){
    for i:=0;i<10;i++{
        fmt.Println("DoThis",i)
        time.Sleep(1e3)
    }
}
func main(){
    go func(){
        for i:=0;i<10;i++{
            fmt.Println("func",i)
            time.Sleep(1e3)
        }
    }()
    go DoThis()
    time.Sleep(1e9)
}

##Channels

package main
import ("fmt";"runtime")
func DoThis(ch chan int){
    result:=0
    for i:=0;i<1000000;i++{
        result+=i
    }
    ch<-result
}
func main(){
    runtime.GOMAXPROCS(runtime.NumCPU())
    ch:=make(chan int,5)
    go func(){
        result:=0
        for i:=0;i<1000000;i++{
            result+=i
        }
        ch<-result
    }()
    go DoThis(ch)
    fmt.Println(<-ch)
    val,ok:=<-ch
    fmt.Println(val,ok)
}

chan是生产者消费者的一个实现。
runtime.GOMAXPROCS支持动态设置，go多核并行。

ch:=make(chan int)
timeout:=make(chan bool)
go func(){
    time.Sleep(1e9)
    timeout<-true
}()
select{
    case <-ch:
        fmt.Println("ch")
    case t:=<-timeout:
        fmt.Println("timeout",t)
}

chan可以实现超时

单向channel：

ch4:=make(chan int)
ch5:=<-chan int(ch4)        //单向读取
ch6:=chan<- int(ch4)        //单向写入

C/C++中const实现语法级确定数据流向是个坑，单向channel很好地解决了这个问题。

关闭channel：

close(ch)

func fibonacci(n int, c chan int) {
    x, y := 1, 1
    for i := 0; i < n; i++ {
        c <- x
        x, y = y, x+y
    }
    close(c)
}

c := make(chan int, 10)
go fibonacci(cap(c), c)
for i := range c {
    fmt.Println(i)
}

面向数据流编程比面向对象编程可以更清晰地解决后台问题。

让出时间片：

func say(s string) {
    for i := 0; i < 5; i++ {
        runtime.Gosched()
        fmt.Println(s)
    }
}

runtime.GOMAXPROCS(1)
go say("World")
say("Hello")

同步锁：sync.Mutex、sync.RWMutex 全局唯一性操作：

var once sync.Once        //全局
once.Do(setup)

C、C++、Java、C#、go等语言都提供了单例模式的实现。

#Packages

src
    main
        hello.go
    Point
        Point.go

export GOPATH=src父目录的全路径

编辑Point.go

Package Point
import "math"
type Point struct{
    x,y float64
}
func NewPoint(x,y float64)*Point{
    return &Point{x,y}
}
func (self Point)Length()float64{
    return math.Sqrt(self.x*self.y+self.y*self.y)
}
func (self *Point)Scale(factor float64){
    self.setX(self.x*factor)
    self.setY(self.y*factor)
}
func (self *Point)setX(x float64){
    self.x=x
}
func (self *Point)setY(y float64){
    self.y=y
}

编辑hello.go

package main
import ("fmt";"Point")
func main(){
    p:=Point.NewPoint(3,4)
    fmt.Println(p.Length())
    p.Scale(10.0)
    fmt.Println(p.Length())
}

运行：方式一、