Go語言也稱 Golang,兼具效率、性能、安全、健壯等特性。這套Go語言教程(Golang教程)通俗易懂,深入淺出,既適合沒有基礎(chǔ)的讀者快速入門,也適合工作多年的程序員查閱知識點。
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Go 語言
這套教程在講解一些知識點時,將 Go 語言和其他多種語言進(jìn)行對比,讓掌握其它編程語言的讀者能迅速理解 Go 語言的特性。Go語言從底層原生支持并發(fā),無須第三方庫、開發(fā)者的編程技巧和開發(fā)經(jīng)驗就可以輕松搞定。
Go語言(或 Golang)起源于 2007 年,并在 2009 年正式對外發(fā)布。Go 是非常年輕的一門語言,它的主要目標(biāo)是“兼具 Python 等動態(tài)語言的開發(fā)速度和 C/C++ 等編譯型語言的性能與安全性”。
Go語言是編程語言設(shè)計的又一次嘗試,是對類C語言的重大改進(jìn),它不但能讓你訪問底層操作系統(tǒng),還提供了強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)編程和并發(fā)編程支持。Go語言的用途眾多,可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編程、系統(tǒng)編程、并發(fā)編程、分布式編程。
Go語言的推出,旨在不損失應(yīng)用程序性能的情況下降低代碼的復(fù)雜性,具有“部署簡單、并發(fā)性好、語言設(shè)計良好、執(zhí)行性能好”等優(yōu)勢,目前國內(nèi)諸多 IT 公司均已采用Go語言開發(fā)項目。Go語言有時候被描述為“C 類似語言”,或者是“21 世紀(jì)的C語言”。Go 從C語言繼承了相似的表達(dá)式語法、控制流結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型、調(diào)用參數(shù)傳值、指針等很多思想,還有C語言一直所看中的編譯后機(jī)器碼的運行效率以及和現(xiàn)有操作系統(tǒng)的無縫適配。
因為Go語言沒有類和繼承的概念,所以它和 Java 或 C++ 看起來并不相同。但是它通過接口(interface)的概念來實現(xiàn)多態(tài)性。Go語言有一個清晰易懂的輕量級類型系統(tǒng),在類型之間也沒有層級之說。因此可以說Go語言是一門混合型的語言。
此外,很多重要的開源項目都是使用Go語言開發(fā)的,其中包括 Docker、Go-Ethereum、Thrraform 和 Kubernetes。Go 是編譯型語言,Go 使用編譯器來編譯代碼。編譯器將源代碼編譯成二進(jìn)制(或字節(jié)碼)格式;在編譯代碼時,編譯器檢查錯誤、優(yōu)化性能并輸出可在不同平臺上運行的二進(jìn)制文件。要創(chuàng)建并運行 Go 程序,程序員必須執(zhí)行如下步驟。
使用文本編輯器創(chuàng)建 Go 程序;
保存文件;編譯程序;運行編譯得到的可執(zhí)行文件。
這不同于 Python、Ruby 和 JavaScript 等語言,它們不包含編譯步驟。Go 自帶了編譯器,因此無須單獨安裝編譯器。
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作為C語言家族的一員,go和c一樣也支持結(jié)構(gòu)體。可以類比于java的一個POJO。
在學(xué)習(xí)定義結(jié)構(gòu)體之前,先學(xué)習(xí)下定義一個新類型。
新類型 T1 是基于 Go 原生類型 int 定義的新自定義類型,而新類型 T2 則是 基于剛剛定義的類型 T1,定義的新類型。
這里要引入一個底層類型的概念。
如果一個新類型是基于某個 Go 原生類型定義的, 那么我們就叫 Go 原生類型為新類型的底層類型
在上面的例子中,int就是T1的底層類型。
但是T1不是T2的底層類型,只有原生類型才可以作為底層類型,所以T2的底層類型還是int
底層類型是很重要的,因為對兩個變量進(jìn)行顯式的類型轉(zhuǎn)換,只有底層類型相同的變量間才能相互轉(zhuǎn)換。底層類型是判斷兩個類型本質(zhì)上是否相同的根本。
這種類型定義方式通常用在 項目的漸進(jìn)式重構(gòu),還有對已有包的二次封裝方面
類型別名表示新類型和原類型完全等價,實際上就是同一種類型。只不過名字不同而已。
一般我們都是定義一個有名的結(jié)構(gòu)體。
字段名的大小寫決定了字段是否包外可用。只有大寫的字段可以被包外引用。
還有一個點提一下
如果換行來寫
Age: 66,后面這個都好不能省略
還有一個點,觀察e3的賦值
new返回的是一個指針。然后指針可以直接點號賦值。這說明go默認(rèn)進(jìn)行了取值操作
e3.Age 等價于 (*e3).Age
如上定義了一個空的結(jié)構(gòu)體Empty。打印了元素e的內(nèi)存大小是0。
有什么用呢?
基于空結(jié)構(gòu)體類型內(nèi)存零開銷這樣的特性,我們在日常 Go 開發(fā)中會經(jīng)常使用空 結(jié)構(gòu)體類型元素,作為一種“事件”信息進(jìn)行 Goroutine 之間的通信
這種以空結(jié)構(gòu)體為元素類建立的 channel,是目前能實現(xiàn)的、內(nèi)存占用最小的 Goroutine 間通信方式。
這種形式需要說的是幾個語法糖。
語法糖1:
對于結(jié)構(gòu)體字段,可以省略字段名,只寫結(jié)構(gòu)體名。默認(rèn)字段名就是結(jié)構(gòu)體名
這種方式稱為 嵌入字段
語法糖2:
如果是以嵌入字段形式寫的結(jié)構(gòu)體
可以省略嵌入的Reader字段,而直接訪問ReaderName
此時book是一個各個屬性全是對應(yīng)類型零值的一個實例。不是nil。這種情況在Go中稱為零值可用。不像java會導(dǎo)致npe
結(jié)構(gòu)體定義時可以在字段后面追加標(biāo)簽說明。
tag的格式為反單引號
tag的作用是可以使用[反射]來檢視字段的標(biāo)簽信息。
具體的作用還要看使用的場景。
比如這里的tag是為了幫助 encoding/json 標(biāo)準(zhǔn)包在解析對象時可以利用的規(guī)則。比如omitempty表示該字段沒有值就不打印出來。
GO是編譯性語言,所以函數(shù)的順序是無關(guān)緊要的,為了方便閱讀,建議入口函數(shù) main 寫在最前面,其余函數(shù)按照功能需要進(jìn)行排列
GO的函數(shù) 不支持嵌套,重載和默認(rèn)參數(shù)
GO的函數(shù) 支持 無需聲明變量,可變長度,多返回值,匿名,閉包等
GO的函數(shù)用 func 來聲明,且左大括號 { 不能另起一行
一個簡單的示例:
輸出為:
參數(shù):可以傳0個或多個值來供自己用
返回:通過用 return 來進(jìn)行返回
輸出為:
上面就是一個典型的多參數(shù)傳遞與多返回值
對例子的說明:
按值傳遞:是對某個變量進(jìn)行復(fù)制,不能更改原變量的值
引用傳遞:相當(dāng)于按指針傳遞,可以同時改變原來的值,并且消耗的內(nèi)存會更少,只有4或8個字節(jié)的消耗
在上例中,返回值 (d int, e int, f int) { 是進(jìn)行了命名,如果不想命名可以寫成 (int,int,int){ ,返回的結(jié)果都是一樣的,但要注意:
當(dāng)返回了多個值,我們某些變量不想要,或?qū)嶋H用不到,我們可以使用 _ 來補(bǔ)位,例如上例的返回我們可以寫成 d,_,f := test(a,b,c) ,我們不想要中間的返回值,可以以這種形式來舍棄掉
在參數(shù)后面以 變量 ... type 這種形式的,我們就要以判斷出這是一個可變長度的參數(shù)
輸出為:
在上例中, strs ...string 中, strs 的實際值是b,c,d,e,這就是一個最簡單的傳遞可變長度的參數(shù)的例子,更多一些演變的形式,都非常類似
在GO中 defer 關(guān)鍵字非常重要,相當(dāng)于面相對像中的析構(gòu)函數(shù),也就是在某個函數(shù)執(zhí)行完成后,GO會自動這個;
如果在多層循環(huán)中函數(shù)里,都定義了 defer ,那么它的執(zhí)行順序是先進(jìn)后出;
當(dāng)某個函數(shù)出現(xiàn)嚴(yán)重錯誤時, defer 也會被調(diào)用
輸出為
這是一個最簡單的測試了,當(dāng)然還有更復(fù)雜的調(diào)用,比如調(diào)試程序時,判斷是哪個函數(shù)出了問題,完全可以根據(jù) defer 打印出來的內(nèi)容來進(jìn)行判斷,非常快速,這種留給你們?nèi)崿F(xiàn)
一個函數(shù)在函數(shù)體內(nèi)自己調(diào)用自己我們稱之為遞歸函數(shù),在做遞歸調(diào)用時,經(jīng)常會將內(nèi)存給占滿,這是非常要注意的,常用的比如,快速排序就是用的遞歸調(diào)用
本篇重點介紹了GO函數(shù)(func)的聲明與使用,下一篇將介紹GO的結(jié)構(gòu) struct