Go 语言简介、编程规范与零散知识点

最新推荐文章于 2025-06-05 20:28:51 发布

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Go 语言简介、编程规范与零散知识点

Go 语言简介

Go 语言的历史

Go 1.5 版本：2015 年 8 月发布，具有历史性意义。完全移除了 C 语言部分，实现了用 Go 编译 Go，仅少量代码使用汇编实现。同时，谷歌邀请内存管理专家 Rick Hudson 重新设计 GC，支持并发 GC，解决了 GC 时延（STW）问题。到 Go 1.8 时，GC 时延已从 Go 1.1 的数秒控制在 1ms 以内。

语言特性与版本兼容

在 Go 语言的版本迭代中，语言特性基本维持在 Go 1.1 基准上，官方承诺新版本对老版本开发的代码完全兼容。
Go 开发团队在新增语言特性上十分谨慎，而在稳定性、编译速度、执行效率以及 GC 性能等方面持续优化。

谷歌工程师的 20% 时间

谷歌的 “20% 时间” 工作方式允许工程师拿出 20% 的时间研究自己喜欢的项目，Go 语言最初便是这一工作方式的产物。

Go 语言优势

高效的并发编程：通过 goroutine 和 channel 提供原生的并发编程支持。
内存安全：自动垃圾回收机制有效管理内存，减少内存泄漏和段错误问题。
快速编译和部署：编译速度快，可快速构建和部署应用程序。
强大的标准库：涵盖网络编程、并发控制、加密解密、文件操作等各方面功能和工具。

Go 语言特性总结

规范的语法：不需要符号表来解析。
垃圾回收：独有垃圾回收机制。
无头文件。
明确的依赖。
无循环依赖。
常量只能是数字。
int 和 int32 是两种类型。
字母大小写设置可见性。
任何类型都有方法。
没有子类型继承。
包级别初始化以及明确的初始化顺序。
文件被编译到一个包里。
没有数值类型转换。
接口隐式实现。
嵌入：不会提升到超类。
方法按照函数声明。
方法即函数。
接口只有方法。
方法通过名字匹配。
没有构造函数和析构函数。
postincrement（如 ++i）是状态。
没有 preincrement (i++) 和 predecrement。
赋值不是表达式。
明确赋值和函数调用中的计算顺序。
没有指针运算。
内存一直以零值初始化。
局部变量取值合法。
方法中没有 “this”。
分段的堆栈。
没有静态和其它类型的注释。
没有模板。
内建 string、slice 和 map。
数组边界检查。

Go 零散知识点

交叉编译与国际化

交叉编译：可在运行 Linux 系统的计算机上开发运行 Windows 下的应用程序。
国际化：Go 语言完全支持 UTF-8，源码文件格式也使用 UTF-8 编码。

Go 语言的标识符规则

导出标识符：以大写字母开头的标识符可被外部包的代码使用。
包内可见标识符：以小写字母开头的标识符对包外不可见。

协程与通讯

协程调度：协程间一般由应用程序显式实现调度，上下文切换无需下到内核层。
协程通讯方式：
- 共享内存型：使用全局变量 + mutex 锁实现数据共享。
- 消息传递型：使用独有的 channel 机制进行异步通讯。

GC（垃圾回收）

GC 过程：先 stop the world，扫描所有对象判活，标记可回收对象，恢复服务，同时起一个专门 goroutine 回收内存。
GC 瓶颈：每次都要扫描所有对象来判活，待收集的对象数目越多，速度越慢。

网络编程

Go 语言提供丰富便捷的网络编程接口，如：
- socket 用 net.Dial。
- http 用 http.Get/Post()。
- rpc 用 client.Call('class_name.method_name', args, &reply)。

Cgo 与语言交互

Cgo：Go 语言直接重用了大部份的 C 模块，称为 Cgo。
与 C++ 交互替代方案：
- 先将 C++ 编译成动态库，再由 Go 调用一段 C 代码。
- 使用 swig。

包引用规则

不能循环引用，避免潜在编程危险。

变量

变量定义了就要使用，否则无法通过编译。
在相同的代码块中，不可以再次对于相同名称的变量使用初始化声明。

defer 机制

Go 语言提供关键字 defer，可指定延迟执行的逻辑体，在函数体 return 前或出现 panic 时执行。

测试源码文件

测试源码文件以 _test.go 结尾，使用 Go 的内置测试框架 testing。

测试函数

功能测试函数：名称以 Test 为名称前缀的函数，只能接受 *testing.T 的参数。
性能测试函数：名称以 Benchmark 为名称前缀的函数，只能接受 *testing.B 的参数。

编程规范

一、包相关规范

包名：保持 package 的名字和目录一致，尽量采用简短且有意义的包名。
包注释：每个包都要有包注释，位于 package 子句之前。

二、文件命名规范

文件名应简短且有意义，由小写单词组成，使用下划线分隔各个单词。

三、结构体相关规范

命名：采用驼峰命名法，首字母根据访问控制大写或者小写。
申明和初始化格式：采用多行。

四、接口相关规范

命名：规则基本和结构体类型一致。
单个函数的结构名以 “er” 作为后缀，例如 Reader, Writer。

五、变量命名规范

变量名称一般遵循驼峰法，首字母根据访问控制原则大写或者小写。
若变量类型为 bool 类型，则名称应以 Has, Is, Can 或 Allow 开头。

六、常量命名规范

常量均需使用全部大写字母组成，并使用下划线分词。
对于枚举类型的常量，需要先创建相应类型。

七、方法注释规范

方法注释应包含方法功能说明、参数说明和返回值说明。

八、import 规范

如果引入了标准库包、程序内部包、第三方包，建议按以下方式组织：

import (
    "encoding/json"
    "strings"

    "myproject/models"
    "myproject/controller"
    "myproject/utils"

    "github.com/astaxie/beego"
    "github.com/go-sql-driver/mysql"
)

九、错误处理规范

不能丢弃任何有返回 err 的调用，必须全部处理。
尽早 return：一旦有错误发生，马上返回。
尽量不要使用 panic，除非明确知道在做什么。
错误描述如果是英文必须为小写，不需要标点结尾。
采用独立的错误流进行处理。

十、其他编程规范

GO 语言的编程规范强制集成在语言中，明确规定花括号摆放位置。
强制要求一行一句。
不允许导入没有使用的包。
不允许定义没有使用的变量。
提供 gofmt 工具强制格式化代码。

常量

常量是一个简单值的标识符，在程序运行时，不会被修改的量。
常量可以作为枚举，常量组中如不指定类型和初始化值，则与上一行非空常量右值相同。

基础输入输出

fmt.Print：用于打印输出内容，不会自动换行。
Println：用于打印输出内容，并在结尾添加换行符。
Printf：用于格式化输出内容，可以使用占位符指定格式。
Sprint：用于将内容格式化为字符串，并返回该字符串。
Sprintln：用于将内容格式化为字符串，并在结尾添加换行符，返回该字符串。
Sprintf：用于将内容格式化为字符串，可以使用占位符指定格式，返回该字符串。
Scan：用于从标准输入中读取数据，并将数据存储到指定的变量中。
Scanln：用于从标准输入中读取数据，并将数据存储到指定的变量中，读取到换行符时停止。
Scanf：用于从标准输入中按照指定的格式读取数据，并将数据存储到指定的变量中。

示例

package main

import (
    "fmt"
    "os"
    "bufio"
)

func main() {
    fmt.Println("请输入一个字符串：")
    reader := bufio.NewReader(os.Stdin)
    s1, _ := reader.ReadString('\n')
    fmt.Println("读到的数据：", s1)
}