在前一小節(jié)中介紹了點(diǎn)亮第一個LED燈，這里我們準(zhǔn)備進(jìn)階嘗試下，輸出第一段PWM波形。（PWM也就是脈寬調(diào)制，一種可調(diào)占空比的技術(shù)，得到的效果就是：如果用示波器測量引腳會發(fā)現(xiàn)有方波輸出，而且高電平、低電平的時間是可調(diào)的。）
公司主營業(yè)務(wù)：成都做網(wǎng)站、網(wǎng)站建設(shè)、外貿(mào)營銷網(wǎng)站建設(shè)、移動網(wǎng)站開發(fā)等業(yè)務(wù)。幫助企業(yè)客戶真正實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)宣傳，提高企業(yè)的競爭能力。創(chuàng)新互聯(lián)是一支青春激揚(yáng)、勤奮敬業(yè)、活力青春激揚(yáng)、勤奮敬業(yè)、活力澎湃、和諧高效的團(tuán)隊。公司秉承以“開放、自由、嚴(yán)謹(jǐn)、自律”為核心的企業(yè)文化，感謝他們對我們的高要求，感謝他們從不同領(lǐng)域給我們帶來的挑戰(zhàn)，讓我們激情的團(tuán)隊有機(jī)會用頭腦與智慧不斷的給客戶帶來驚喜。創(chuàng)新互聯(lián)推出寧鄉(xiāng)免費(fèi)做網(wǎng)站回饋大家。
這里爪爪熊準(zhǔn)備寫成一個golang的庫，并開源到github上，后續(xù)更新將直接更新到github中，如果你有興趣可以和我聯(lián)系。 github.com/dpawsbear/bear_rpi_go
我在很多的教程中都看到說樹莓派的PWM（硬件）只有一個GPIO能夠輸出，就是 GPIO1 。這可是不小的打擊，因為我想使用至少四個 PWM ，還是不死心，想通過硬件手冊上找尋蛛絲馬跡，看看究竟怎么回事。
手冊上找尋東西稍等下講述，這里先提供一種方法測試 樹莓派3B 的 PWM 方法：用指令控制硬件PWM。
這里通過指令的方式掌握了基本的pwm設(shè)置技巧，決定去翻一下手冊看看到底PWM怎么回事，這里因為沒有 BCM2837 的手冊，根據(jù)之前文章引用官網(wǎng)所說， BCM2835 和 BCM2837 應(yīng)該是一樣的。這里我們直接翻閱 BCM2835 的手冊，直接找到 PWM 章節(jié)。找到了如下圖：
圖中可以看到在博通的命名規(guī)則中 GPIO 12、13、18、19、40、41、45、52、53 均可以作為PWM輸出。但是只有兩路PWM0 PWM1。根據(jù)我之前所學(xué)知識，不出意外應(yīng)該是PWM0 和 PWM1可以輸出不一樣的占空比，但是頻率應(yīng)該是一樣的。因為沒有示波器，暫時不好測試。先找到下面對應(yīng)圖：
根據(jù)以上兩個圖對比可以發(fā)現(xiàn)如下規(guī)律：
對照上面的表可以看出從 BCM2837 中印出來的能夠使用在PWM上的就這幾個了。
為了驗證個人猜想是否正確，這里先直接使用指令的模式，模擬配置下是否能夠正常輸出。
通過上面一系列指令模擬發(fā)現(xiàn)，（GPIO1、GPIO26）、（GPIO23、GPIO24）是綁定在一起的，調(diào)節(jié)任意一個，另外一個也會發(fā)生變化。也即是PWM0、PWM1雖然輸出了兩路，可以理解成兩路其實(shí)都是連在一個輸出口上。這里由于沒有示波器或者邏輯分析儀這類設(shè)備（僅有一個LED燈），所以測試很簡陋，下一步是使用示波器這類東西對頻率以及信號穩(wěn)定性進(jìn)行下測試。
小節(jié)：樹莓派具有四路硬件輸出PWM能力，但是四路中只能輸出兩個獨(dú)立（占空比獨(dú)立）的PWM，同時四路輸出的頻率均是恒定的。
上面大概了解清楚了樹莓派3B的PWM結(jié)構(gòu)，接下來就是探究如何使用Go語言進(jìn)行設(shè)置。
因為拿到了手冊，這里我想直接操作寄存器的方式進(jìn)行設(shè)置，也是順便學(xué)習(xí)下Go語言處理寄存器的過程。首先需要拿到pwm 系列寄存器的基地址，但是翻了一圈手冊，發(fā)現(xiàn)只有偏移，沒有找到基地址。
經(jīng)過了一段時間的努力后，決定寫一個 樹莓派3B golang包開源放在github上，只需要寫相關(guān)程序進(jìn)行調(diào)用就可以了，以下是相關(guān)demo（pwm）（在GPIO.12 上輸出PWM波，放上LED燈會有呼吸燈的效果，具體多少頻率還沒有進(jìn)行測試）
以下是demo(pwm) 源碼
我們可以看到 gorilla/websocket中的examples中有一個聊天室的demo。
我們進(jìn)入該項目可以看到里面有這樣的一些內(nèi)容
按照官方的運(yùn)行方式來運(yùn)行這個項目
在瀏覽器中打開8080端口，可以看到該項目可以被成功運(yùn)行了。
就是這樣一個簡單的demo。
然后我們?nèi)タ匆幌滤木唧w實(shí)現(xiàn)。
在這個項目中首先定義了一個hub的結(jié)構(gòu)體：
這個結(jié)構(gòu)體中，clients代表所有已經(jīng)注冊的用戶，broadcast管道會存儲客戶端發(fā)送來的信息。 register是一個*Client類型的管道，用于存儲新注冊的用戶，unregister管道反之。
我們打開main.go，main函數(shù)的源碼為：
在這里首先會新開一個goroutine，去跑hub的run方法，run方法中一個死循環(huán)，不停地去輪詢hub中的內(nèi)容
如果取到了新用戶，就加入到clients中，如果取到了信息，就循環(huán)所有的client,將信息寫到client.send中。
我們看到在請求路徑為根的時候，它會請求一個函數(shù)，而這個函數(shù)就是將home.html發(fā)送到客戶端。
而在請求路徑為“/ws”的時候，他會執(zhí)行一個serveWS的函數(shù)。
每當(dāng)一個新的用戶進(jìn)來之后，首先將連接升級為長連接，然后將當(dāng)前的client寫到register中，由hub.run函數(shù)去做處理。然后開啟兩個goroutine,一個去讀client中發(fā)送來的數(shù)據(jù)，一個將數(shù)據(jù)寫入到所有的client中，去發(fā)送給用戶。
這就是整個聊天室的實(shí)現(xiàn)原理。
智能合約調(diào)用是實(shí)現(xiàn)一個 DApp 的關(guān)鍵，一個完整的 DApp 包括前端、后端、智能合約及區(qū)塊 鏈系統(tǒng)，智能合約的調(diào)用是連接區(qū)塊鏈與前后端的關(guān)鍵。
我們先來了解一下智能合約調(diào)用的基礎(chǔ)原理。智能合約運(yùn)行在以太坊節(jié)點(diǎn)的 EVM 中。因此要 想調(diào)用合約必須要訪問某個節(jié)點(diǎn)。
以后端程序為例，后端服務(wù)若想連接節(jié)點(diǎn)有兩種可能，一種是雙 方在同一主機(jī)，此時后端連接節(jié)點(diǎn)可以采用 本地 IPC(Inter-Process Communication，進(jìn) 程間通信)機(jī)制，也可以采用 RPC(Remote Procedure Call，遠(yuǎn)程過程調(diào)用)機(jī)制;另 一種情況是雙方不在同一臺主機(jī)，此時只能采用 RPC 機(jī)制進(jìn)行通信。
提到 RPC， 讀者應(yīng)該對 Geth 啟動參數(shù)有點(diǎn)印象，Geth 啟動時可以選擇開啟 RPC 服務(wù)，對應(yīng)的 默認(rèn)服務(wù)端口是 8545。。
接著，我們來了解一下智能合約運(yùn)行的過程。
智能合約的運(yùn)行過程是后端服務(wù)連接某節(jié)點(diǎn)，將 智能合約的調(diào)用(交易)發(fā)送給節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)在驗證了交易的合法性后進(jìn)行全網(wǎng)廣播，被礦工打包到 區(qū)塊中代表此交易得到確認(rèn)，至此交易才算完成。
就像數(shù)據(jù)庫一樣，每個區(qū)塊鏈平臺都會提供主流 開發(fā)語言的 SDK(Software Development Kit，軟件開發(fā)工具包)，由于 Geth 本身就是用 Go 語言 編寫的，因此若想使用 Go 語言連接節(jié)點(diǎn)、發(fā)交易，直接在工程內(nèi)導(dǎo)入 go-ethereum(Geth 源碼) 包就可以了，剩下的問題就是流程和 API 的事情了。
總結(jié)一下，智能合約被調(diào)用的兩個關(guān)鍵點(diǎn)是節(jié)點(diǎn)和 SDK。
由于 IPC 要求后端與節(jié)點(diǎn)必須在同一主機(jī)，所以很多時候開發(fā)者都會采用 RPC 模式。除了 RPC，以太坊也為開發(fā)者提供了 json- rpc 接口，本文就不展開討論了。
接下來介紹如何使用 Go 語言，借助 go-ethereum 源碼庫來實(shí)現(xiàn)智能合約的調(diào)用。這是有固定 步驟的，我們先來說一下總體步驟，以下面的合約為例。
步驟 01:編譯合約，獲取合約 ABI(Application Binary Interface，應(yīng)用二進(jìn)制接口)。 單擊【ABI】按鈕拷貝合約 ABI 信息，將其粘貼到文件 calldemo.abi 中(可使用 Go 語言IDE 創(chuàng)建該文件，文件名可自定義，后綴最好使用 abi)。
最好能將 calldemo.abi 單獨(dú)保存在一個目錄下，輸入“l(fā)s”命令只能看到 calldemo.abi 文件，參 考效果如下:
步驟 02:獲得合約地址。注意要將合約部署到 Geth 節(jié)點(diǎn)。因此 Environment 選擇為 Web3 Provider。
在【Environment】選項框中選擇“Web3 Provider”，然后單擊【Deploy】按鈕。
部署后，獲得合約地址為:0xa09209c28AEf59a4653b905792a9a910E78E7407。
步驟 03:利用 abigen 工具(Geth 工具包內(nèi)的可執(zhí)行程序)編譯智能合約為 Go 代碼。abigen 工具的作用是將 abi 文件轉(zhuǎn)換為 Go 代碼，命令如下:
其中各參數(shù)的含義如下。 (1)abi:是指定傳入的 abi 文件。 (2)type:是指定輸出文件中的基本結(jié)構(gòu)類型。 (3)pkg:指定輸出文件 package 名稱。 (4)out:指定輸出文件名。 執(zhí)行后，將在代碼目錄下看到 funcdemo.go 文件，讀者可以打開該文件欣賞一下，注意不要修改它。
步驟 04:創(chuàng)建 main.go，填入如下代碼。 注意代碼中 HexToAddress 函數(shù)內(nèi)要傳入該合約部署后的地址，此地址在步驟 01 中獲得。
步驟 04:設(shè)置 go mod，以便工程自動識別。
前面有所提及，若要使用 Go 語言調(diào)用智能合約，需要下載 go-ethereum 工程，可以使用下面 的指令:
該指令會自動將 go-ethereum 下載到“$GOPATH/src/github.com/ethereum/go-ethereum”，這樣還算 不錯。不過，Go 語言自 1.11 版本后，增加了 module 管理工程的模式。只要設(shè)置好了 go mod，下載 依賴工程的事情就不必關(guān)心了。
接下來設(shè)置 module 生效和 GOPROXY，命令如下:
在項目工程內(nèi)，執(zhí)行初始化，calldemo 可以自定義名稱。
步驟 05:運(yùn)行代碼。執(zhí)行代碼，將看到下面的效果，以及最終輸出的 2020。
上述輸出信息中，可以看到 Go 語言會自動下載依賴文件，這就是 go mod 的神奇之處。看到 2020，相信讀者也知道運(yùn)行結(jié)果是正確的了。
前言
最近工作中遇到的一個場景，php項目中需要使用一個第三方的功能，而恰好有一個用Golang寫好的類庫。那么問題就來了，要如何實(shí)現(xiàn)不同語言之間的通信呢？下面就來一起看看吧。
常規(guī)的方案
1、 用Golang寫一個http/TCP服務(wù)，php通過http/TCP與Golang通信
2、將Golang經(jīng)過較多封裝，做為php擴(kuò)展。
3、PHP通過系統(tǒng)命令，調(diào)取Golang的可執(zhí)行文件
存在的問題
1、http請求，網(wǎng)絡(luò)I/O將會消耗大量時間
2、需要封裝大量代碼
3、PHP每調(diào)取一次Golang程序，就需要一次初始化，時間消耗很多
優(yōu)化目標(biāo)
1、Golang程序只初始化一次（因為初始化很耗時）
2、所有請求不需要走網(wǎng)絡(luò)
3、盡量不大量修改代碼
解決方案
1、簡單的Golang封裝，將第三方類庫編譯生成為一個可執(zhí)行文件
2、PHP與Golang通過雙向管道通信
使用雙向管道通信優(yōu)勢
1：只需要對原有Golang類庫進(jìn)行很少的封裝
2：性能最佳 （IPC通信是進(jìn)程間通信的最佳途徑）
3：不需要走網(wǎng)絡(luò)請求，節(jié)約大量時間
4：程序只需初始化一次，并一直保持在內(nèi)存中
具體實(shí)現(xiàn)步驟
1：類庫中的原始調(diào)取demo
package main
import (
"fmt"
"github.com/yanyiwu/gojieba"
"strings"
)
func main() {
x := gojieba.NewJieba()
defer x.Free()
s := "小明碩士畢業(yè)于中國科學(xué)院計算所，后在日本京都大學(xué)深造"
words := x.CutForSearch(s, true)
fmt.Println(strings.Join(words, "/"))
}
保存文件為main.go，就可以運(yùn)行
2：調(diào)整后代碼為：
package main
import (
"bufio"
"fmt"
"github.com/yanyiwu/gojieba"
"io"
"os"
"strings"
)
func main() {
x := gojieba.NewJieba(
"/data/tmp/jiebaDict/jieba.dict.utf8",
"/data/tmp/jiebaDict/hmm_model.utf8",
"/data/tmp/jiebaDict/user.dict.utf8"
)
defer x.Free()
inputReader := bufio.NewReader(os.Stdin)
for {
s, err := inputReader.ReadString('\n')
if err != nil err == io.EOF {
break
}
s = strings.TrimSpace(s)
if s != "" {
words := x.CutForSearch(s, true)
fmt.Println(strings.Join(words, " "))
} else {
fmt.Println("get empty \n")
}
}
}
只需要簡單的幾行調(diào)整，即可實(shí)現(xiàn)：從標(biāo)準(zhǔn)輸入接收字符串，經(jīng)過分詞再輸出
測試：
# go build test
# ./test
# //等待用戶輸入，輸入”這是一個測試“
# 這是 一個 測試 //程序
3：使用cat與Golang通信做簡單測試
//準(zhǔn)備一個title.txt，每行是一句文本
# cat title.txt | ./test
正常輸出，表示cat已經(jīng)可以和Golang正常交互了
4：PHP與Golang通信
以上所示的cat與Golang通信，使用的是單向管道。即：只能從cat向Golang傳入數(shù)據(jù)，Golang輸出的數(shù)據(jù)并沒有傳回給cat，而是直接輸出到屏幕。但文中的需求是：php與Golang通信。即php要傳數(shù)據(jù)給Golang，同時Golang也必須把執(zhí)行結(jié)果返回給php。因此，需要引入雙向管道。
在PHP中管道的使用：popen("/path/test") ，具體就不展開說了，因為此方法解決不了文中的問題。
雙向管道：
$descriptorspec = array(
0 = array("pipe", "r"),
1 = array("pipe", "w")
);
$handle = proc_open(
'/webroot/go/src/test/test',
$descriptorspec,
$pipes
);
fwrite($pipes['0'], "這是一個測試文本\n");
echo fgets($pipes[1]);
解釋：使用proc_open打開一個進(jìn)程，調(diào)用Golang程序。同時返回一個雙向管道pipes數(shù)組，php向$pipe['0']中寫數(shù)據(jù)，從$pipe['1']中讀數(shù)據(jù)。
好吧，也許你已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，我是標(biāo)題檔，這里重點(diǎn)要講的并不只是PHP與Golang如何通信。而是在介紹一種方法： 通過雙向管道讓任意語言通信。（所有語言都會實(shí)現(xiàn)管道相關(guān)內(nèi)容）
測試：
通過對比測試，計算出各個流程占用的時間。下面提到的title.txt文件，包含100萬行文本，每行文本是從b2b平臺取的商品標(biāo)題
1: 整體流程耗時
time cat title.txt | ./test /dev/null
耗時：14.819秒，消耗時間包含：
進(jìn)程cat讀出文本
通過管道將數(shù)據(jù)傳入Golang
Golang處理數(shù)據(jù)，將結(jié)果返回到屏幕
2：計算分詞函數(shù)耗時。方案：去除分詞函數(shù)的調(diào)取，即：注釋掉Golang源代碼中的調(diào)取分詞那行的代碼
time cat title.txt | ./test /dev/null
耗時：1.817秒時間，消耗時間包含：
進(jìn)程cat讀出文本
通過管道將數(shù)據(jù)傳入Golang
Golang處理數(shù)據(jù)，將結(jié)果返回到屏幕
分詞耗時 = (第一步耗時) - (以上命令所耗時)
分詞耗時 : 14.819 - 1.817 = 13.002秒
3：測試cat進(jìn)程與Golang進(jìn)程之間通信所占時間
time cat title.txt /dev/null
耗時：0.015秒，消耗時間包含：
進(jìn)程cat讀出文本
通過管道將數(shù)據(jù)傳入Golang
go處理數(shù)據(jù)，將結(jié)果返回到屏幕
管道通信耗時：（第二步耗時） - （第三步耗時）
管道通信耗時： 1.817 - 0.015 = 1.802秒
4：PHP與Golang通信的時間消耗
編寫簡單的php文件：
?php
$descriptorspec = array(
0 = array("pipe", "r"),
1 = array("pipe", "w")
);
$handle = proc_open(
'/webroot/go/src/test/test',
$descriptorspec,
$pipes
);
$fp = fopen("title.txt", "rb");
while (!feof($fp)) {
fwrite($pipes['0'], trim(fgets($fp))."\n");
echo fgets($pipes[1]);
}
fclose($pipes['0']);
fclose($pipes['1']);
proc_close($handle);
流程與上面基本一致，讀出title.txt內(nèi)容，通過雙向管道傳入Golang進(jìn)程分詞后，再返回給php （比上面的測試多一步：數(shù)據(jù)再通過管道返回）
time php popen.php /dev/null
耗時：24.037秒，消耗時間包含：
進(jìn)程PHP讀出文本
通過管道將數(shù)據(jù)傳入Golang
Golang處理數(shù)據(jù)
Golang將返回結(jié)果再寫入管道，PHP通過管道接收數(shù)據(jù)
將結(jié)果返回到屏幕
結(jié)論：
1 ：整個分詞過程中的耗時分布
使用cat控制邏輯耗時： 14.819 秒
使用PHP控制邏輯耗時: 24.037 秒（比cat多一次管道通信）
單向管道通信耗時： 1.8 秒
Golang中的分詞函數(shù)耗時： 13.002 秒
2：分詞函數(shù)的性能： 單進(jìn)程，100萬商品標(biāo)題分詞，耗時13秒
以上時間只包括分詞時間，不包括詞典載入時間。但在本方案中，詞典只載入一次，所以載入詞典時間可以忽略（1秒左右）
3：PHP比cat慢 (這結(jié)論有點(diǎn)多余了，呵呵）
語言層面慢: (24.037 - 1.8 - 14.819) / 14.819 = 50%
單進(jìn)程對比測試的話，應(yīng)該不會有哪個語言比cat更快。
相關(guān)問題：
1：以上Golang源碼中寫的是一個循環(huán)，也就是會一直從管道中讀數(shù)據(jù)。那么存在一個問題：是不是php進(jìn)程結(jié)束后，Golang的進(jìn)程還會一直存在？
管道機(jī)制自身可解決此問題。管道提供兩個接口：讀、寫。當(dāng)寫進(jìn)程結(jié)束或者意外掛掉時，讀進(jìn)程也會報錯，以上Golang源代碼中的err邏輯就會執(zhí)行，Golang進(jìn)程結(jié)束。
但如果PHP進(jìn)程沒有結(jié)束，只是暫時沒有數(shù)據(jù)傳入，此時Golang進(jìn)程會一直等待。直到php結(jié)束后，Golang進(jìn)程才會自動結(jié)束。
2：能否多個php進(jìn)程并行讀寫同一個管道，Golang進(jìn)程同時為其服務(wù)？
不可以。管道是單向的，如果多個進(jìn)程同時向管道中寫，那Golang的返回值就會錯亂。
可以多開幾個Golang進(jìn)程實(shí)現(xiàn)，每個php進(jìn)程對應(yīng)一個Golang進(jìn)程。
最后，上面都是瞎扯的。如果你了解管道、雙向管道，上面的解釋對你基本沒啥用。但如果你不了解管道，調(diào)試上面的代碼沒問題，但稍有修改就有可能掉坑里。
學(xué)完了 net/http 和 fasthttp 兩個HTTP協(xié)議接口的客戶端實(shí)現(xiàn)，接下來就要開始Server的開發(fā)，不學(xué)不知道一學(xué)嚇一跳，居然這兩個庫還支持Server的開發(fā)，太方便了。
相比于Java的HTTPServer開發(fā)基本上都是使用Spring或者Springboot框架，總是要配置各種配置類，各種 handle 對象。Golang的Server開發(fā)顯得非常簡單，就是因為特別簡單，或者說沒有形成特別統(tǒng)一的規(guī)范或者框架，我發(fā)現(xiàn)了很多實(shí)現(xiàn)方式，HTTP協(xié)議基于還是 net/http 和 fasthttp ，但是 handle 語法就多種多樣了。
先復(fù)習(xí)一下： Golang語言HTTP客戶端實(shí)踐 、 Golang fasthttp實(shí)踐 。
在Golang語言方面，實(shí)現(xiàn)某個功能的庫可能會比較多，有機(jī)會還是要多跟同行交流，指不定就發(fā)現(xiàn)了更好用的庫。下面我分享我學(xué)到的六種Server開發(fā)的實(shí)現(xiàn)Demo。
基于 net/http 實(shí)現(xiàn)，這是一種比較基礎(chǔ)的，對于接口和 handle 映射關(guān)系處理并不優(yōu)雅，不推薦使用。
第二種也是基于 net/http ，這種編寫語法可以很好地解決第一種的問題，handle和path有了類似配置的語法，可讀性提高了很多。
第三個基于 net/http 和 github.com/labstack/echo ，后者主要提供了 Echo 對象用來處理各類配置包括接口和handle映射，功能很豐富，可讀性最佳。
第四種依然基于 net/http 實(shí)現(xiàn)，引入了 github.com/gin-gonic/gin 的路由，看起來接口和 handle 映射關(guān)系比較明晰了。
第五種基于 fasthttp 開發(fā)，使用都是 fasthttp 提供的API，可讀性尚可，handle配置倒是更像Java了。
第六種依然基于 fasthttp ，用到了 github.com/buaazp/fasthttprouter ，有點(diǎn)奇怪兩個居然不在一個GitHub倉庫里。使用語法跟第三種方式有點(diǎn)類似，比較有條理，有利于閱讀。
重慶分公司
重慶分公司
