go-callvis-代码调用关系的可视化工具
go-callvis是一个代码调用关系的可视化工具，它可以帮助我们了解指定项目代码的结构，以达到更快的理解代码意图的目的。
工具使用简单，步骤如下：
// 1. 安装
git clone https://github.com/ofabry/go-callvis.git
cd go-callvis && make install
// 2. 以著名golang开源项目bigcache 的main函数为入口，分析代码调用关系（不打开浏览器 | 忽略标准库的方法）
go-callvis -skipbrowser -nostd ./server/
// 3. 访问http://localhost:7878查看调用关系矢量图
调用关系矢量图怎么看，一共分为三个部分：
Packages / Types（包）
| Represents | Style |
|---|---|
| focused（需要关注的） | blue color（蓝色） |
| stdlib（标准库） | green color（绿色） |
| other（其他包） | yellow color（黄色） |
Functions / Methods（函数方法）
| Represents | Style |
|---|---|
| exported（导出的包） | bold border（粗边框） |
| unexported（未导出包） | normal border（正常边框） |
| anonymous（匿名包） | dotted border（虚线边框） |
Calls（调用）
| Represents | Style |
|---|---|
| internal（内部） | black color（黑色） |
| external（外部） | brown color（棕色） |
| static（静态函数） | solid line（实线） |
| dynamic（动态函数） | dashed line（虚线） |
| regular（常规函数） | simple arrow（简单箭头） |
| concurrent（协程） | arrow with circle（箭头带圆圈） |
| deferred（defer） | arrow with diamond（箭头带菱形） |
gotests-自动生成单测用例框架
gotests工具可以帮我们自动生成单测用例框架，这样以来，我们只需要关注需要测试的业务代码逻辑即可，省去了大量的拷贝复制的重复劳动。
gotest工具使用也是十分方便，可以直接安装（go get -u github.com/cweill/gotests/...）后用命令行（$ gotests [options] PATH ...）的方式，或者也可以作为IDE的插件直接使用，如Emacs,Vim,Atom Editor,Visual Studio Code, andIntelliJ Goland. 这里以VS Code为例：
// 一个简单工厂模式代码实现
package simplefactory
import "fmt"
//API is interface
type API interface {
Say(name string) string
}
//NewAPI return Api instance by type
func NewAPI(t int) API {
if t == 1 {
return &hiAPI{}
} else if t == 2 {
return &helloAPI{}
}
return nil
}
//hiAPI is one of API implement
type hiAPI struct{}
//Say hi to name
func (*hiAPI) Say(name string) string {
return fmt.Sprintf("Hi, %s", name)
}
//HelloAPI is another API implement
type helloAPI struct{}
//Say hello to name
func (*helloAPI) Say(name string) string {
return fmt.Sprintf("Hello, %s", name)
}
自动生成的测试用例框架，如下：
PS D:\code\golang-design-pattern\00_simple_factory> gotests.exe -all .\simple.go
Generated TestNewAPI
Generated Test_hiAPI_Say
Generated Test_helloAPI_Say
package simplefactory
import (
"reflect"
"testing"
)
func TestNewAPI(t *testing.T) {
type args struct {
t int
}
tests := []struct {
name string
args args
want API
}{
// TODO: Add test cases.
}
for _, tt := range tests {
t.Run(tt.name, func(t *testing.T) {
if got := NewAPI(tt.args.t); !reflect.DeepEqual(got, tt.want) {
t.Errorf("NewAPI() = %v, want %v", got, tt.want)
}
})
}
}
func Test_hiAPI_Say(t *testing.T) {
})
}
}
func Test_helloAPI_Say(t *testing.T) {
type args struct {
name string
}
tests := []struct {
name string
h *helloAPI
args args
want string
}{
// TODO: Add test cases.
}
for _, tt := range tests {
t.Run(tt.name, func(t *testing.T) {
h := &helloAPI{}
if got := h.Say(tt.args.name); got != tt.want {
t.Errorf("helloAPI.Say() = %v, want %v", got, tt.want)
}
})
}
}
PS D:\code\golang-design-pattern\00_simple_factory>
go-multierror-多错误管理
在关于使用 Go 语言的时候，开发者面对最大的挑战的年度调查中，错误（error）管理总是能引起很多争论。在并发环境处理 error 的场景下，或者在同一个 goroutine 中合并多个错误的场景下，Go 提供了很不错的包可以让多个错误的处理变得简单：来看看如何合并由单个 goroutine 生成的多个 error。
go-multierror提供了常用的多错误管理四种方式：
Building a list of errors / Accessing the list of errors / Checking for an exact error value
构建错误返回列表 / 访问误返回列表 / 检查错误列表中是否包含某个错误
package main
import (
"fmt"
"errors"
multierror"github.com/hashicorp/go-multierror"
)
func step1() error {
return errors.New("xhihu")
}
func step2() error {
return errors.New("yhihu")
}
func main() {
var result error
if err := step1(); err != nil {
result = multierror.Append(result, err)
}
if err := step2(); err != nil {
result = multierror.Append(result, err)
}
fmt.Printf(result.Error())
if merr, ok := result.(*multierror.Error); ok {
// Use merr.Errors
// merr.Errors -> []error
}
if errors.Is(result, os.ErrNotExist) {
// err contains os.ErrNotExist
}
return
}
Customizing the formatting of the errors / 自定义多错误时显示的整体的打印信息
var result *multierror.Error
// ... accumulate errors here, maybe using Append
if result != nil {
result.ErrorFormat = func([]error) string {
return "errors!"
}
}
goleak-内存泄漏检查
goroutine 泄漏会导致内存中存活的 goroutine 数量不断上升，直到把主机的CPU和内存全部吃爆，最终以服务宕机为止。所以，我们会想到有没有一种方法，可以在代码部署之前，来检查程序中是否存在goroutine 泄漏。
Uber 公司的 Go 团队在 GitHub 开源了他们的goroutine 泄漏检测器出来，一个与单元测试结合使用的工具。 goleak 可以监控当前测试代码中泄漏的 goroutine。下面有一个 goroutine 泄漏的例子：
//demo.go
func leak() error {
go func() {
time.Sleep(time.Minute)
}()
return nil
}
//demo_test.go
func TestLeakFunction(t *testing.T) {
defer goleak.VerifyNone(t)
if err := leak(); err != nil {
t.Fatal("error not expected")
}
}
用例直接报错了，从报错信息中我们可以看到泄露的goroutine 的堆栈信息，以及 goroutine 的状态。
pprof性能分析+火焰图
Pprof是一个用于采样数据可视化和分析的工具。主要分析服务运行过程产生的：阻塞同步的堆栈信息，所有的goroutine堆栈信息，活动对象的内存分配信息，互斥锁的竞争持有者的堆栈，默认进行30s的CPU采样信息，查看创建新OS线程的堆栈信息等等。
我们可以利用prof进行性能监控，且可以生成监控信息文件，方便后续分析性能瓶颈或者是内存泄漏情况。
package main
import (
"fmt"
"time"
"log"
"net/http"
_ "net/http/pprof"
"os"
"runtime"
)
func alloc(outCh chan<- int) {
buf := make([]byte, 1024)
outCh <- 0
}
func Leak() {
outCh := make(chan int)
go func() {
if false {
<-outCh
}
select {}
}()
tick := time.Tick(time.Second / 100)
i := 0
for range tick {
i++
fmt.Println(i)
//一直分配内存，不释放放
go alloc(outCh)
}
func main() {
log.SetFlags(log.Lshortfile | log.LstdFlags)
log.SetOutput(os.Stdout)
runtime.GOMAXPROCS(1)
runtime.SetMutexProfileFraction(1)
runtime.SetBlockProfileRate(1)
// 需要性能分析的业务逻辑
go Leak()
go func() {
// 通过http://locahost:6060/debug/pprof进行查看相关的监控信息文件
if err := http.ListenAndServe(":6060", nil); err != nil {
log.Fatal(err)
}
os.Exit(0)
}()
select{}
}
1. go build prof_demo.go
2. ./prof_demo
3. 手动登陆浏览器，通过http://locahost:6060/debug/pprof进行查看相关的监控信息文件
4. go install github.com/google/pprof@latest
5. yum install graphviz
// 查看火焰图
6. pprof -http=:6061 http://192.168.159.140:6060/debug/pprof/profile
jsoniter-高性能json序列化工具
go语言多数用于云原生中的网咯服务，因此一个常见的场景就是数据的序列化和反序列化，一般都是利用json进行。这里推荐采用jsoniter替换掉go原生encoding/json，两者接口一致，但jsoniter的性能远远超过encoding/json，Benchmark详见如下：
| ns/op | allocation bytes | allocation times | |
|---|---|---|---|
| std decode | 35510 ns/op | 1960 B/op | 99 allocs/op |
| easyjson decode | 8499 ns/op | 160 B/op | 4 allocs/op |
| jsoniter decode | 5623 ns/op | 160 B/op | 3 allocs/op |
import jsoniter "github.com/json-iterator/go"
var json = jsoniter.ConfigCompatibleWithStandardLibrary
json.Marshal(&data)
json.Unmarshal(input, &data)
Reference
Go代码调用链路可视化工具—go-callvis - 知乎 (zhihu.com)
GoTests工具自动化test使用 - 掘金 (juejin.cn)
Fastest JSON parser ever (jsoniter.com)
Go：多错误管理 - Go语言中文网 - Golang中文社区 (studygolang.com)
Go: Goroutine 泄漏检查器 - Go语言中文网 - Golang中文社区 (studygolang.com)
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