Go语言学习之路（二）

面对对象编程思想抽象封装继承 接口文件命令行参数Json序列化反序列化（unmarshal） 单元测试RedisRedis简介Redis基本使用Go连接redisRedis连接池 Go面试题goroutine和channel （275-283）协程 goroutine管道 channel协程配合管道的综合案例Go语言如何执行Linux命令

面对对象编程思想

抽象

抽象：定义一个结构体时候，实际上就是把一类事物的公有的属性（字段）或行为（方法）提取出来，形成一个物理模型（模板）。这种研究问题的方法称为抽象。

加 * 的意思是定义为指针类型，后面好对内存中真实的数据进行实际修改

go的交互 数据输入方式
https://blog.csdn.net/weixin_45794641/article/details/124645893
第一种：这个可以

var cmdString stringfmt.Scanf("%s", &cmdString)fmt.Println(cmdString)

第二种：字节类型 这个不能用数字来

reader := bufio.NewReader(os.Stdin)cmdString, err := reader.ReadString('\n')cmdString = strings.TrimSuffix(cmdString, "\n")// cmd := exec.Command(commandString)// cmd.Stderr = os.Stderr// cmd.Run()

封装

封装就是把抽象出的字段和对字段的操作封装在一起，数据被保护在内部，程序的其他包只有通过被授权的操作（方法），才能对字段进行操作。

封装的理解和好处
（1）隐藏实现细节
（2）可以对数据进行验证，保证安全合理

如何体现封装
（1）对结构体中的属性进行封装
（2）通过方法，包 实现封装

小写的变量作为struct则只能本包实现

封装的实现步骤
1）将 结构体、字段（属性）的首字母小写 （不能导出，其它包不能使用，类似private）
2）给结构体所在包提供一个工厂模式的函数，首字母大写。类似一个构造函数
3）提供一个首字母大写的Set方法（类似其它语言的public），用于对属性判断并赋值

func（var结构体类型名）SetXxox（参数列表）（返回值列表）{//加入数据验证的业务逻辑var.字段=参数}

4）提供一个首字母大写的Get方法（类似其它语言的public），用于获取属性的值

func（var结构体类型名）Getxxx）{return var.字段;}

模板：
person.go

package modelimport "fmt"type person struct {Name stringage int   //小写其它包不能直接访问..sal float64}//写一个工厂模式的函数，相当于构造函数//func 函数名(参数列表) (返回值列表) {func NewPerson(name string) *person {return &person{Name : name,}}//为了访问age 和 sal 我们编写一对SetXxx的方法和GetXxx的方法func (p *person) SetAge(age int) {if age >0 && age <150 {p.age = age} else {fmt.Println("年龄范围不正确..")//给程序员给一个默认值}}// 这里的int表示返回值类型，()表示不传参// func (参数列表) Get方法名(传参) 返回值类型 {}func (p *person) GetAge() int {return p.age}func (p *person) SetSal(sal float64) {if sal >= 3000 && sal <= 30000 {p.sal = sal} else {fmt.Println("薪水范围不正确..")}}func (p *person) GetSal() float64 {return p.sal}

main.go

package mainimport ("fmt""go_code/chapter11/encapsulate/model")func main() {p := model.NewPerson("smith")p.SetAge(18)p.SetSal(5000)fmt.Println(p)fmt.Println(p.Name, " age =", p.GetAge(), " sal = ", p.GetSal())}

main.go

package mainimport ("fmt""go_code/chapter11/encapexercise/model")func main() {//创建一个account变量account := model.NewAccount("jzh11111", "000", 40)if account != nil {fmt.Println("创建成功=", account)} else {fmt.Println("创建失败")}}

account.go

package modelimport ("fmt")//定义一个结构体accounttype account struct {accountNo stringpwd stringbalance float64}//工厂模式的函数-构造函数func NewAccount(accountNo string, pwd string, balance float64) *account {if len(accountNo) < 6 || len(accountNo) > 10 {fmt.Println("账号的长度不对...")return nil}if len(pwd) != 6 {fmt.Println("密码的长度不对...")return nil}if balance < 20 {fmt.Println("余额数目不对...")return nil}return &account{accountNo : accountNo,pwd : pwd,balance : balance,}}//方法//1. 存款func (account *account) Deposite(money float64, pwd string)  {//看下输入的密码是否正确if pwd != account.pwd {fmt.Println("你输入的密码不正确")return }//看看存款金额是否正确if money <= 0 {fmt.Println("你输入的金额不正确")return }account.balance += moneyfmt.Println("存款成功~~")}//取款func (account *account) WithDraw(money float64, pwd string)  {//看下输入的密码是否正确if pwd != account.pwd {fmt.Println("你输入的密码不正确")return }//看看取款金额是否正确if money <= 0  || money > account.balance {fmt.Println("你输入的金额不正确")return }account.balance -= moneyfmt.Println("取款成功~~")}//查询余额func (account *account) Query(pwd string)  {//看下输入的密码是否正确if pwd != account.pwd {fmt.Println("你输入的密码不正确")return }fmt.Printf("你的账号为=%v 余额=%v \n", account.accountNo, account.balance)}

继承

go是没有继承的，但面对相同的代码，如何避免代码冗余？ （匿名结构体）

当多个结构体存在相同的属性（字段）和方法时，可以从这些结构体中抽象出结构体（比如Student），在该结构体中定义这些相同的属性和方法。通过一个struct嵌套另一个匿名结构体，那么这个结构体可以直接访问匿名结构体的字段和方法，从而实现了继承的特性

嵌套匿名结构体的基本语法

type Goods struct {Name stringPrice int}type Book struct {Goods // 这里就是嵌套匿名结构体GoodsWriter string}

匿名结构体

package mainimport ("fmt")//编写一个学生考试系统type Student struct {Name  stringAge   intScore int}//将Pupil 和 Graduate 共有的方法也绑定到 *Studentfunc (stu *Student) ShowInfo() {fmt.Printf("学生名=%v 年龄=%v 成绩=%v\n", stu.Name, stu.Age, stu.Score)}func (stu *Student) SetScore(score int) {//业务判断stu.Score = score}//给 *Student 增加一个方法，那么 Pupil 和 Graduate都可以使用该方法func (stu *Student) GetSum(n1 int, n2 int) int {return n1 + n2}//小学生type Pupil struct {Student //嵌入了Student匿名结构体}//这时Pupil结构体特有的方法，保留func (p *Pupil) testing() {fmt.Println("小学生正在考试中.....")}//大学生type Graduate struct {Student //嵌入了Student匿名结构体}//这时Graduate结构体特有的方法，保留func (p *Graduate) testing() {fmt.Println("大学生正在考试中.....")}//代码冗余.. 高中生....func main() {//当我们对结构体嵌入了匿名结构体使用方法会发生变化pupil := &Pupil{}pupil.Student.Name = "tom~"pupil.Student.Age = 8pupil.testing()pupil.Student.SetScore(70)pupil.Student.ShowInfo()fmt.Println("res=", pupil.Student.GetSum(1, 2))// 匿名结构体 简写写法，编译器会自己去找本地的，如果不存在就去嵌入的匿名结构体graduate := &Graduate{}graduate.Name = "mary~"graduate.Age = 28graduate.testing()graduate.SetScore(90)graduate.ShowInfo()fmt.Println("res=", graduate.GetSum(10, 20))}

当结构体和匿名结构体有相同的字段或者方法时，编译器采用就近访问原则访问，如希望访问匿名结构体的字段和方法，可以通过匿名结构体名来区分。 先查自己有没有，逐级的查，查到了距离自己最近的，就屏蔽其他的

结构体嵌入两个（或多个）匿名结构体，如两个匿名结构体有相同的字段和方法（同时结构体本身没有同名的字段和方法），在访问时就必须明确指定匿名结构体名字，否则编译报错

有名结构体，必须指定才能调用，如果D中是一个有名结构体，则访问有名结构体的字段时，就必须带上有名结构体的名字，d.a.Name

嵌套多个匿名结构体（多重继承，尽量不使用），直接指定各个匿名结构体字段的值

接口

文件

1、文件的基本介绍：
文件在程序中以流的形式来操作的。
文件——》（输入流）——》Go程序（内存）
流：数据在数据源（文件）和程序（内存）之间经历的路径
输入流（读文件）：数据从数据源（文件）到程序（内存）的路径
输出流（写文件）：数据从程序（内存）到数据源（文件）的路径

os.File封装所有文件相关操作，File是一个结构体

type File struct {    // 内含隐藏或非导出字段}

https://studygolang.com/static/pkgdoc/pkg/os.htm#File

2、打开文件和关闭文件

打开一个文件进行读和写操作：

func Open(name string) (file *File, err error)Open打开一个文件用于读取。如果操作成功，返回的文件对象的方法可用于读取数据；对应的文件描述符具有O_RDONLY模式。如果出错，错误底层类型是*PathError。func (f *File) Close() errorClose关闭文件f，使文件不能用于读写。它返回可能出现的错误。

package mainimport ("fmt""os" )func main() {//打开文件//概念说明: file 的叫法，三个叫法都是一个意思//1. file 叫 file对象//2. file 叫 file指针//3. file 叫 file 文件句柄file , err := os.Open("d:/test.txt")if err != nil {fmt.Println("open file err=", err)}//输出下文件，看看文件是什么, 看出file 就是一个指针 *Filefmt.Printf("file=%v", file)//关闭文件err = file.Close()if err != nil {fmt.Println("close file err=", err)}}

3、读文件：读取文件的内容并显示在终端（带缓冲区的方式 bufio.NewReader）
使用os.Open，file.Close，bufio.NewReader()，reader.ReadString函数和方法

package mainimport ("fmt""os""bufio""io" )func main() {//打开文件//概念说明: file 的叫法//1. file 叫 file对象//2. file 叫 file指针//3. file 叫 file 文件句柄file , err := os.Open("d:/test.txt")if err != nil {fmt.Println("open file err=", err)}//defer 当函数退出时，要及时的关闭filedefer file.Close() //要及时关闭file句柄，否则会有内存泄漏.// 创建一个 *Reader  ，是带缓冲的/*const (defaultBufSize = 4096 //默认的缓冲区为4096)*/reader := bufio.NewReader(file)//循环的读取文件的内容for {str, err := reader.ReadString('\n') // 每读到一个换行符就结束if err == io.EOF { // io.EOF表示文件的末尾//如果文件读到最后一行readstring就会返回一个io.Eofbreak}//输出内容fmt.Printf(str)}fmt.Println("文件读取结束...")}

defer：处理业务或逻辑中涉及成对的操作是一件比较烦琐的事情，比如打开和关闭文件、接收请求和回复请求、加锁和解锁等。在这些操作中，最容易忽略的就是在每个函数退出处正确地释放和关闭资源。
defer 语句正好是在函数退出时执行的语句，所以使用 defer 能非常方便地处理资源释放问题。

4、读文件：读取文件的内容并显示在终端（使用ioutil一次将整个文件读入到内存中）
这种方式适用于文件不大的情况。

func ReadFile(filename string) ([]byte, error)ReadFile 从filename指定的文件中读取数据并返回文件的内容。成功的调用返回的err为nil而非EOF。因为本函数定义为读取整个文件，它不会将读取返回的EOF视为应报告的错误。

package mainimport ("fmt""io/ioutil" )func main() {//使用ioutil.ReadFile一次性将文件读取到位file := "d:/test.txt"content, err := ioutil.ReadFile(file)if err != nil {fmt.Printf("read file err=%v", err)}//把读取到的内容显示到终端//fmt.Printf("%v", content) // []bytefmt.Printf("%v", string(content)) // []byte//我们没有显式的Open文件，因此也不需要显式的Close文件//因为，文件的Open和Close被封装到 ReadFile 函数内部}

5、写文件：基本应用实例（一）

func OpenFile(name string, flag int, perm FileMode) (file *File, err error)

OpenFile是一个更一般性的文件打开函数，大多数调用者都应用Open或Create代替本函数。它会使用指定的选项（如O_RDONLY等）、指定的模式（如0666等）打开指定名称的文件。如果操作成功，返回的文件对象可用于I/O。如果出错，错误底层类型是*PathError。

第二个参数：

const (    O_RDONLY int = syscall.O_RDONLY // 只读模式打开文件    O_WRONLY int = syscall.O_WRONLY // 只写模式打开文件    O_RDWR   int = syscall.O_RDWR   // 读写模式打开文件    O_APPEND int = syscall.O_APPEND // 写操作时将数据附加到文件尾部    O_CREATE int = syscall.O_CREAT  // 如果不存在将创建一个新文件    O_EXCL   int = syscall.O_EXCL   // 和O_CREATE配合使用，文件必须不存在    O_SYNC   int = syscall.O_SYNC   // 打开文件用于同步I/O    O_TRUNC  int = syscall.O_TRUNC  // 如果可能，打开时清空文件)

第三个参数是权限777控制

应用实例：
1）创建一个新文件，写入内容5句"hello，Gardon"
os.O_WRONLY | os.O_CREATE
2）打开一个存在的文件中，将原来的内容覆盖成新的内容10句“你好，尚硅谷！"
os.O_WRONLY | os.O_TRUNC
3）打开一个存在的文件，在原来的内容追加内容’ABC！ENGLISH！！"
os.O_WRONLY | os.O_APPEND
4）打开一个存在的文件，将原来的内容读出显示在终端，并且追加5句“hello，北京！"
os.O_RDWR | os.O_APPEND

使用os.OpenFile(),bufio.NewWriter(),*Writer的WriterString

package mainimport ("fmt""bufio""os" )func main() {//创建一个新文件，写入内容 5句 "hello, Gardon"//1 .打开文件 d:/abc.txtfilePath := "d:/abc.txt"file, err := os.OpenFile(filePath, os.O_WRONLY | os.O_CREATE, 0666)if err != nil {fmt.Printf("open file err=%v\n", err)return }//及时关闭file句柄defer file.Close()//准备写入5句 "hello, Gardon"str := "hello,Gardon\r\n" // \r\n 表示换行//写入时，使用带缓存的 *Writerwriter := bufio.NewWriter(file)for i := 0; i < 5; i++ {writer.WriteString(str)}//因为writer是带缓存，因此在调用WriterString方法时，其实//内容是先写入到缓存的,所以需要调用Flush方法，将缓冲的数据//真正写入到文件中， 否则文件中会没有数据!!!writer.Flush()}

6、写文件：基本应用实例（二）
编程一个程序，将一个文件的内容，写入到另外一个文件。注：这两个文件已经存在了.
说明：使用ioutil.ReadFile/ioutil.WriteFile完成写文件的任务.
代码实现：

package mainimport ("fmt""io/ioutil" )func main() {//将d:/abc.txt 文件内容导入到  e:/kkk.txt//1. 首先将  d:/abc.txt 内容读取到内存//2. 将读取到的内容写入 e:/kkk.txtfile1Path := "d:/abc.txt" file2Path := "e:/kkk.txt" data, err := ioutil.ReadFile(file1Path)if err != nil {//说明读取文件有错误fmt.Printf("read file err=%v\n", err)return}err = ioutil.WriteFile(file2Path, data, 0666)if err != nil {fmt.Printf("write file error=%v\n", err)}}

7、写文件：基本应用实例（三）拷贝文件

package mainimport ("fmt""os""io""bufio" )//自己编写一个函数，接收两个文件路径 srcFileName dstFileNamefunc CopyFile(dstFileName string, srcFileName string) (written int64, err error) {srcFile, err := os.Open(srcFileName)if err != nil {fmt.Printf("open file err=%v\n", err)}defer srcFile.Close()//通过srcfile ,获取到 Readerreader := bufio.NewReader(srcFile)//打开dstFileNamedstFile, err := os.OpenFile(dstFileName, os.O_WRONLY | os.O_CREATE, 0666)if err != nil {fmt.Printf("open file err=%v\n", err)return }//通过dstFile, 获取到 Writerwriter := bufio.NewWriter(dstFile)defer dstFile.Close()return io.Copy(writer, reader)}func main() {//将d:/flower.jpg 文件拷贝到 e:/abc.jpg//调用CopyFile 完成文件拷贝srcFile := "d:/flower.jpg"dstFile := "e:/abc.jpg"_, err := CopyFile(dstFile, srcFile)if err == nil {fmt.Printf("拷贝完成\n")} else {fmt.Printf("拷贝错误 err=%v\n", err)}}

8、写文件：基本应用实例（四）统计文件字符
统计英文、数字、弄个和其他字符数量

package mainimport ("fmt""os""io""bufio" )//定义一个结构体，用于保存统计结果type CharCount struct {ChCount int // 记录英文个数NumCount int // 记录数字的个数SpaceCount int // 记录空格的个数OtherCount int // 记录其它字符的个数}func main() {//思路: 打开一个文件, 创一个Reader//每读取一行，就去统计该行有多少个 英文、数字、空格和其他字符//然后将结果保存到一个结构体fileName := "e:/abc.txt"file, err := os.Open(fileName)if err != nil {fmt.Printf("open file err=%v\n", err)return}defer file.Close()//定义个CharCount 实例var count CharCount//创建一个Readerreader := bufio.NewReader(file)//开始循环的读取fileName的内容for {str, err := reader.ReadString('\n')if err == io.EOF { //读到文件末尾就退出break}//遍历 str ，进行统计for _, v := range str {switch {case v >= 'a' && v <= 'z':fallthrough //穿透case v >= 'A' && v <= 'Z':count.ChCount++case v == ' ' || v == '\t':count.SpaceCount++case v >= '0' && v <= '9':count.NumCount++default :count.OtherCount++}}}//输出统计的结果看看是否正确fmt.Printf("字符的个数为=%v 数字的个数为=%v 空格的个数为=%v 其它字符个数=%v", count.ChCount, count.NumCount, count.SpaceCount, count.OtherCount)}

判断文件是否存在，os.stat，如果返回的错误为nil，说明文件或文件夹存在

func Stat(name string) (fi FileInfo, err error)

命令行参数

（1）需求：获取到命令行输入的各种参数 （按顺序）

os.Args是一个string的切片，用来存储所有的命令行参数

package mainimport ("fmt""os")func main() {fmt.Println("命令行的参数有", len(os.Args))//遍历os.Args切片，就可以得到所有的命令行输入参数值for i, v := range os.Args {fmt.Printf("args[%v]=%v\n", i, v)}}

（2）flag包解析命令行参数（参数顺序不限制）

Name string // flag在命令行中的名字
Usage string // 帮助信息
Value Value // 要设置的值
DefValue string // 用于使用信息

go build -o test.exe main.go

package mainimport ("fmt""flag")func main() {//定义几个变量，用于接收命令行的参数值var user stringvar pwd stringvar host stringvar port int//&user 就是接收用户命令行中输入的 -u 后面的参数值//"u" ,就是 -u 指定参数//"" , 默认值//"用户名,默认为空" 说明flag.StringVar(&user, "u", "", "用户名,默认为空")flag.StringVar(&pwd, "pwd", "", "密码,默认为空")flag.StringVar(&host, "h", "localhost", "主机名,默认为localhost")flag.IntVar(&port, "port", 3306, "端口号，默认为3306")//这里有一个非常重要的操作,转换， 必须调用该方法flag.Parse()//输出结果fmt.Printf("user=%v pwd=%v host=%v port=%v", user, pwd, host, port)}

Json

JSON易于机器解析和生成，并有效地提升网络传输效率，通常程序在网络传输时会先将数据（结构体、map等） 序列化成json字符串，到接收方得到json字符串时，在反序列化恢复成原来的数据类型（结构体、map等）。这种方式已然成为各个语言的标准。

Json站点：https://www.json.cn/

序列化

结构体、map和切片的序列化
反射机制
需求：按照自己想要的格式，跨包首字母小写的字段不能通过直接通过json包序列化

type Monster struct {Name string `json:"monster_name"`

package mainimport ("fmt""encoding/json")//定义一个结构体type Monster struct {Name string `json:"monster_name"` //反射机制，通过tagAge int `json:"monster_age"`Birthday string //....Sal float64Skill string}func testStruct() {//演示monster := Monster{Name :"牛魔王",Age : 500 ,Birthday : "2011-11-11",Sal : 8000.0,Skill : "牛魔拳",}//将monster 序列化data, err := json.Marshal(&monster) //..if err != nil {fmt.Printf("序列号错误 err=%v\n", err)}//输出序列化后的结果fmt.Printf("monster序列化后=%v\n", string(data))//不加string看到的是byte的切片}//将map进行序列化func testMap() {//定义一个map，key是字符串stringvar a map[string]interface{}//使用map,需要make// 简写成 这样 ： a := map[string]interface{}{}  就是直接实例化， 不用make了a = make(map[string]interface{})a["name"] = "红孩儿"a["age"] = 30a["address"] = "洪崖洞"//将a这个map进行序列化//将monster 序列化data, err := json.Marshal(a)if err != nil {fmt.Printf("序列化错误 err=%v\n", err)}//输出序列化后的结果fmt.Printf("a map 序列化后=%v\n", string(data))}//演示对切片进行序列化, 我们这个切片 []map[string]interface{}func testSlice() {var slice []map[string]interface{}var m1 map[string]interface{}//使用map前，需要先makem1 = make(map[string]interface{})m1["name"] = "jack"m1["age"] = "7"m1["address"] = "北京"slice = append(slice, m1)var m2 map[string]interface{}//使用map前，需要先makem2 = make(map[string]interface{})m2["name"] = "tom"m2["age"] = "20"m2["address"] = [2]string{"墨西哥","夏威夷"}slice = append(slice, m2)//将切片进行序列化操作data, err := json.Marshal(slice)if err != nil {fmt.Printf("序列化错误 err=%v\n", err)}//输出序列化后的结果fmt.Printf("slice 序列化后=%v\n", string(data))}//对基本数据类型序列化，对基本数据类型进行序列化意义不大func testFloat64() {var num1 float64 = 2345.67//对num1进行序列化data, err := json.Marshal(num1)if err != nil {fmt.Printf("序列化错误 err=%v\n", err)}//输出序列化后的结果fmt.Printf("num1 序列化后=%v\n", string(data))}func main() {//演示将结构体, map , 切片进行序列号testStruct()testMap()testSlice()//演示对切片的序列化testFloat64()//演示对基本数据类型的序列化}

反序列化（unmarshal）

（1）需要保持数据类型严格的一致
（2）如果json字符串是通过程序获取到的，则不需要再转移处理\

slice：
var slice1 []type = make([]type, len)
var slice []map[string]interface{}
也可以简写为
slice1 := make([]type, len)
s1 := make([]int, 3, 6)


map：
/* 声明变量，默认 map 是 nil /
var map_variable map[key_data_type]value_data_type
/ 使用 make 函数 */
map_variable := make(map[key_data_type]value_data_type)
//定义一个map
var a map[string]interface{}
//使用map,需要make
a = make(map[string]interface{})

package mainimport ("fmt""encoding/json")//定义一个结构体type Monster struct {Name string  Age int Birthday string //....Sal float64Skill string}//演示将json字符串，反序列化成structfunc unmarshalStruct() {//说明str 在项目开发中，是通过网络传输获取到.. 或者是读取文件获取到str := "{\"Name\":\"牛魔王~~~\",\"Age\":500,\"Birthday\":\"2011-11-11\",\"Sal\":8000,\"Skill\":\"牛魔拳\"}"//定义一个Monster实例var monster Monster// 字符串变成字节，引入传进才能改变真正的值err := json.Unmarshal([]byte(str), &monster)if err != nil {fmt.Printf("unmarshal err=%v\n", err)}fmt.Printf("反序列化后 monster=%v monster.Name=%v \n", monster, monster.Name)}//将map进行序列化func testMap() string {//定义一个mapvar a map[string]interface{}//使用map,需要makea = make(map[string]interface{})a["name"] = "红孩儿~~~~~~"a["age"] = 30a["address"] = "洪崖洞"//将a这个map进行序列化//将monster 序列化data, err := json.Marshal(a)if err != nil {fmt.Printf("序列化错误 err=%v\n", err)}//输出序列化后的结果//fmt.Printf("a map 序列化后=%v\n", string(data))return string(data)}//演示将json字符串，反序列化成mapfunc unmarshalMap() {//str := "{\"address\":\"洪崖洞\",\"age\":30,\"name\":\"红孩儿\"}"str := testMap()//定义一个mapvar a map[string]interface{} //反序列化//注意：反序列化map,不需要make,因为make操作被封装到 Unmarshal函数err := json.Unmarshal([]byte(str), &a)if err != nil {fmt.Printf("unmarshal err=%v\n", err)}fmt.Printf("反序列化后 a=%v\n", a)}//演示将json字符串，反序列化成切片func unmarshalSlice() {str := "[{\"address\":\"北京\",\"age\":\"7\",\"name\":\"jack\"}," + "{\"address\":[\"墨西哥\",\"夏威夷\"],\"age\":\"20\",\"name\":\"tom\"}]"//定义一个slicevar slice []map[string]interface{}//反序列化，不需要make,因为make操作被封装到 Unmarshal函数err := json.Unmarshal([]byte(str), &slice)if err != nil {fmt.Printf("unmarshal err=%v\n", err)}fmt.Printf("反序列化后 slice=%v\n", slice)}func main() {unmarshalStruct()unmarshalMap()unmarshalSlice()}

单元测试

Go语言中自带有一个轻量级的测试框架testing和自带的go test命令来实现单元测试和性能测试（运行的时间），testing框架和其他语言中的测试框架类似，可以基于这个框架写针对相应函数的测试用例，也可以基于该框架写相应的压力测试用例。通过单元测试，可以解决如下问题：
1）确保每个函数是可运行，并且运行结果是正确的
2）确保写出来的代码性能是好的，
3）单元测试能及时的发现程序设计或实现的逻辑错误，使问题及早暴露，便于问题的定位解决，而性能测试的重点在于发现程序设计上的一些问题，让程序能够在高并发的情况下还能保持稳定

测试单个文件，一定要带上被测试的原文件
go test -v cal_test.go cal.go测试单个方法
go test -v test.run TestAddUpper

testing 提供对 Go 包的自动化测试的支持。通过 go test 命令，能够自动执行如下形式的任何函数：

func TestXxx(*testing.T)其中 Xxx 可以是任何字母数字字符串（但第一个字母不能是 [a-z]），用于识别测试程序。

如何进行单元测试？

package cal//一个被测试函数func addUpper(n int)  int {res := 0for i := 1; i <= n - 1; i++ {res += i}return res}

cal_test.go

package calimport ("fmt""testing" //引入go 的testing框架包)//编写要给测试用例，去测试addUpper是否正确func TestAddUpper(t *testing.T) {//调用res := addUpper(10)if res != 55 {//fmt.Printf("AddUpper(10) 执行错误，期望值=%v 实际值=%v\n", 55, res)t.Fatalf("AddUpper(10) 执行错误，期望值=%v 实际值=%v\n", 55, res)}//如果正确，输出日志t.Logf("AddUpper(10) 执行正确...")}func TestHello(t *testing.T) {fmt.Println("TestHello被调用..")}

--- FAIL: TestAddUpper (0.00s)    cal_test.go:14: AddUpper(10) 执行错误，期望值=55 实际值=45TestHello被调用..FAIL

Redis

Redis简介

Redis是NoSQL数据库，不是传统的关系型数据库，是高性能的分布式内存数据库，单机能够达到15w qps，通常适合做缓存，也可以持久化，基于内存运行并支持持久化的NoSQL数据库。

Redis的命令一览：http://redisdoc.com

Redis基本使用

说明：Redis安装好后，默认有16个数据库，初始默认使用0号库，编号是0…15

添加key-val [set] set key1 hello查看当前redis的所有key [keys *]获取key对应的值 [get key]切换redis数据库 [select index]如何查看当前数据库的key-val数量 [dbsize]清空当前数据库的key-val和清空所有数据库的key-val [flushdb flushall]

字符串String（除普通的字符串外，还可以存放图片等数据）：del、get、setex（set with expire）、mset（同时设置一个或多个key-value对）、mget（同时获取多个key-val）
redis中字符串value最大512M

哈希Hash（适合存储对象）：hset、hget、hgetall、hlan、hexists

List列表（lpush、rpush、lrange、lpop、rpop、del）
列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）。
List本质是个链表，List的元素是有序的，元素的值可以重复.

Set集合（sadd、smembers（取出所有值）、sismember（判断值是否是成员），srem（删除指定值））
Redis的Set是string类型的无序集合。底层是HashTable数据结构，Set也是存放很多字符串元素，字符串元素是无序的，而且元素的值不能重复

Go连接redis

String类型

package mainimport ("fmt""github.com/garyburd/redigo/redis" //引入redis包)func main() {//通过go 向redis 写入数据和读取数据//1. 链接到redisconn, err := redis.Dial("tcp", "127.0.0.1:6379")if err != nil {fmt.Println("redis.Dial err=", err)return }defer conn.Close() //关闭..//2. 通过go 向redis写入数据 string [key-val]_, err = conn.Do("Set", "name", "tomjerry猫猫")if err != nil {fmt.Println("set  err=", err)return }//3. 通过go 向redis读取数据 string [key-val]r, err := redis.String(conn.Do("Get", "name"))if err != nil {fmt.Println("set  err=", err)return }//因为返回 r是 interface{}//因为 name 对应的值是string ,因此我们需要转换//nameString := r.(string)fmt.Println("操作ok ", r)}

hash类型

package mainimport ("fmt""github.com/garyburd/redigo/redis" //引入redis包)func main() {//通过go 向redis 写入数据和读取数据//1. 链接到redisconn, err := redis.Dial("tcp", "127.0.0.1:6379")if err != nil {fmt.Println("redis.Dial err=", err)return }defer conn.Close() //关闭..//2. 通过go 向redis写入数据 string [key-val]_, err = conn.Do("HSet", "user01", "name", "john")if err != nil {fmt.Println("hset  err=", err)return }_, err = conn.Do("HSet", "user01", "age", 18)if err != nil {fmt.Println("hset  err=", err)return }//3. 通过go 向redis读取数据 r1, err := redis.String(conn.Do("HGet","user01", "name"))if err != nil {fmt.Println("hget  err=", err)return }r2, err := redis.Int(conn.Do("HGet","user01", "age"))if err != nil {fmt.Println("hget  err=", err)return }//因为返回 r是 interface{}//因为 name 对应的值是string ,因此我们需要转换//nameString := r.(string)fmt.Printf("操作ok r1=%v r2=%v \n", r1, r2)}

HM set

package mainimport ("fmt""github.com/garyburd/redigo/redis" //引入redis包)func main() {//通过go 向redis 写入数据和读取数据//1. 链接到redisconn, err := redis.Dial("tcp", "127.0.0.1:6379")if err != nil {fmt.Println("redis.Dial err=", err)return }defer conn.Close() //关闭..//2. 通过go 向redis写入数据 string [key-val]_, err = conn.Do("HMSet", "user02", "name", "john", "age", 19)if err != nil {fmt.Println("HMSet  err=", err)return }//3. 通过go 向redis读取数据 ，redis.Strings，redis.Intr, err := redis.Strings(conn.Do("HMGet","user02", "name", "age"))if err != nil {fmt.Println("hget  err=", err)return }for i, v := range r {fmt.Printf("r[%d]=%s\n", i, v)}}

Redis连接池

说明：通过Golang对Redis操作，还可以通过Redis链接池，流程如下：
1）事先初始化一定数量的链接，放入到链接池
2）当Go 需要操作Redis时，直接从Redis 链接池取出链接即可。
3）这样可以节省临时获取Redis链接的时间，从而提高效率。
4）示意图

init函数 每一个源文件都可以包含一个init函数,该函数会在main函数执行前,被Go运行框架调用,也就是说init会 在main函数前被调用

package mainimport ("fmt""github.com/garyburd/redigo/redis")//定义一个全局的poolvar pool *redis.Pool//当启动程序时，就初始化连接池func init() {pool = &redis.Pool{MaxIdle: 8, //最大空闲链接数MaxActive: 0, // 表示和数据库的最大链接数， 0 表示没有限制IdleTimeout: 100, // 最大空闲时间Dial: func() (redis.Conn, error) { // 初始化链接的代码， 链接哪个ip的redisreturn redis.Dial("tcp", "localhost:6379")},}}func main() {//先从pool 取出一个链接conn := pool.Get()  //从连接池中取出一个链接defer conn.Close()   //关闭连接池，一旦关闭链接池，就不能从链接池再取出链接_, err := conn.Do("Set", "name", "汤姆猫~~")if err != nil {fmt.Println("conn.Do err=", err)return}//取出r, err := redis.String(conn.Do("Get", "name"))if err != nil {fmt.Println("conn.Do err=", err)return}fmt.Println("r=", r)//如果我们要从pool 取出链接，一定保证链接池是没有关闭//pool.Close()conn2 := pool.Get()_, err = conn2.Do("Set", "name2", "汤姆猫~~2")if err != nil {fmt.Println("conn.Do err~~~~=", err)return}//取出r2, err := redis.String(conn2.Do("Get", "name2"))if err != nil {fmt.Println("conn.Do err=", err)return}fmt.Println("r=", r2)//fmt.Println("conn2=", conn2)}

Go面试题

https://docs.qq.com/sheet/DQkRORVFKc2dTeXlB?_t=1662387680196&tab=BB08J2

goroutine和channel （275-283）

协程 goroutine

需求：要求统计1-20000的数字中，哪些是素数？
分析思路：
1）传统的方法，就是使用一个循环，循环的判断各个数是不是素数。
2）使用并发或者并行的方式，将统计素数的任务分配给多个goroutine去完成，这时就会使用到goroutine。

进程和线程说明
1）进程就是程序程序在操作系统中的一次执行过程，是系统进行资源分配和调度的基本单位
2）线程是进程的一个执行实例，是程序执行的最小单元，它是比进程更小的能独立运行的基本单位。
3）一个进程可以创建核销毁多个线程，同一个进程中的多个线程可以并发执行。
4）一个程序至少有一个进程，一个进程至少有一个线程

并发和并行
1）多线程程序在单核上运行，就是并发
2）多线程程序在多核上运行，就是并行

并发：因为是在一个cpu上，比如有10个线程，每个线程执行10毫秒（进行轮询操作），从人的角度看，好像这10个线程都在运行，但是从微观上看，在某一个时间点看，其实只有一个线程在执行，这就是并发。并行：因为是在多个cpu上（比如有10个cpu），比如有10个线程，每个线程执行10毫秒（各自在不同cpu上执行），从人的角度看，这10个线程都在运行，但是从微观上看，在某一个时间点看，也同时有10个线程在执行，这就是并行

go协程和Go主线程
1）Go主线程（有程序员直接称为线程/也可以理解成进程）：一个Go线程上，可以起多个协程，你可以这样理解，协程是轻量级的线程。
2）Go协程的特点

有独立的栈空间共享程序堆空间调度由用户控制协程是轻量级的线程的线程-协程

案例说明
1）在主线程（可以理解成进程）中，开启一个goroutine，该协程每隔1秒输出“hello,world”
2）在主线程中也每隔一秒输出“hello,golang”，输出10次后，退出程序
3）要求主线程和goroutine同时执行
4）画出主线程和协程执行流程图

package mainimport ("fmt""strconv""time")func test() {for i:=1;i<=10; i++ {fmt.Println("test () hello,world " + strconv.Itoa(1))time.Sleep(time.Second)}}func main() {    // test() 没开启协程    go test() // 开启协程for i:=1;i<=10; i++ {fmt.Println("main () hello,world " + strconv.Itoa(1))time.Sleep(time.Second)}}

goroutine快速入门
1）主线程是一个物理线程，直接作用在cpu上的。是重量级的，非常耗费CPU资源。
2）协程是从主线程开启的，是轻量级的线程，是逻辑态，对资源消耗相对较小。
3）Golang协程机制是可以轻松开启上万个协程

goroutine的调度模型（MPG模式介绍）

M：操作系统的主线程（是物理线程），真正干活的人（可以在一个CPU也可以在多个CPU）P：协程执行需要的上下文（理解为运行所需要的数据），可以把它看作一个局部的调度器，使go代码在一个线程上跑，它是实现从N：1到N：M映射的关键。G：协程，代表一个goroutine，它有自己的栈

返回本地机器的逻辑CPU个数

package mainimport ("runtime""fmt")func main() {cpuNum := runtime.NumCPU()fmt.Println("cpuNum=", cpuNum)//可以自己设置使用多个CPUruntime.GOMAXPROCS(cpuNum - 1)fmt.Println("ok")}

协程资源竞争问题
通过race参数可以知道是否有资源竞争问题

go build -race test.go

全局互斥锁解决资源竞争
不同goroutine之间如何通讯
1）全局变量加锁同步
2）channel管道方式

（1）使用全局变量加锁同步改进程序

因为没有对全局变量m加锁，因此会出现资源争夺问题，代码会出现错误，提示concurrent map writes解决方案：加入互斥锁
如何声明一个全局的互斥锁？

var (    // synchronized同步，Mutex互斥local sync.Mutex)func test(n int) {lock.Lock()lock.Unlock}

我们的数的阶乘很大，结果会越界，可以将求阶乘改成sum+=uint64(i)

主线程和协程同步进行，主线程读的时候不知道协程情况，所以依然会竞争。
解释：main遍历map的时候有可能协程没执行完，那遍历map的时候有可能和协程同时操作map

 

管道 channel

为什么需要channel？
前面使用全局变量加锁同步来解决goroutine的通讯，但不完美
1）主线程在等待所有goroutine全部完成的时间很难确定，我们这里设置10秒，仅仅是估算。
2）如果主线程休眠时间长了，会加长等待时间，如果等待时间断了，可能还有goroutine处于工作状态，这时也会随主线程的退出而销毁
3）通过全局变量加锁同步来实现通讯，也并不利用多个携程对全局变量的读写操作。 —— 新的通讯机制channel

channel的介绍
1）channel本质就是一个数据结构-队列。
2）数据是先进先出【FIFO】。
3）线程安全（自身机制，多个协程操作同一个管道时，不会发生资源竞争问题），多goroutine访问时，不需要加锁，就是说channel本身就是线程安全的。
4）channel有类型的，一个string的channel只能存放string类型数据。

channel（管道）— 基本使用
定义/声明channel

var 变量名 chan 数据类型举例：var inChan chan int //(intChan用于存放int数据)var mapChan chan map[int]string  //(mapChan用于存放map[int]string类型)var perChan chan Personvar perChan2 chan *Person

说明：
1）channel是引用类型
2）channel必须初始化才能写入数据，即make后才能使用
3）管道是有类型的，intChan只能写入整数int

channel初始化

说明：使用make进行初始化var intChan chan intintChan = make(chan int,10)长度：len(intChan)容量：cap(intChan)

向channel中写入（存放）与读取数据（不能超过其容量）

var intChan chan intintChan = make(chan int,10)num := 999intChan <- 10intChan <- num//从管道中读取数据var num2 intnum2 = <- intChan<- intChan  // 这样也可以，不接受，直接丢出去在没有使用协程的情况下，如果我们的管道数据已经全部取出，再取就会报告 deadlock

创建一个mapChan，演示写入和读取

创建一个catChan，演示写入和读取

任何数据类型都实现了空接口

看下面代码：（通过类型断言）

类型断言，由于接口是一般类型，不知道具体类型，如果要转成具体类型，就需要使用类型断言

package mainimport ("fmt")type Cat struct {Name stringAge int}func main() {//定义一个存放任意数据类型的管道 3个数据//var allChan chan interface{}// allChan = make(chan interface{},2)allChan := make(chan interface{}, 3)allChan<- 10allChan<- "tom jack"cat := Cat{"小花猫", 4}allChan<- cat//我们希望获得到管道中的第三个元素，则先将前2个推出<-allChan<-allChannewCat := <-allChan //从管道中取出的Cat是什么?fmt.Printf("newCat=%T , newCat=%v\n", newCat, newCat)//下面的写法是错误的!编译不通过//fmt.Printf("newCat.Name=%v", newCat.Name)//使用类型断言  main.Cata := newCat.(Cat) fmt.Printf("newCat.Name=%v", a.Name)}

package main import ("fmt""math/rand") type Person struct {Name stringAge intAdressstring}  func main()  {var perChan chan PersonperChan = make(chan Person,10) for i := 0 ;i <10;i++ {//var persons PerSliceadress := "china"person := Person {Name : fmt.Sprintf("person|%d",rand.Intn(10)),Age : rand.Intn(100),Adress : adress,}perChan <- person}//channe需要关闭,要不会一直遍历下去close(perChan)for v:= range perChan {fmt.Println("v=",v)}

管道channel的关闭和遍历
（1）关闭
使用内置函数close可以关闭channel，当channel关闭后，就不能再向channel写数据了，但是仍然可以从该channel读取数据。

var intChan chan intintChan = make(chan int, 100)for i:=0; i < cap(intChan); i++ {fmt.Println("i=", i)intChan <- i+1}

（2）遍历
channel支持for-range的方式进行遍历（通过range固定长度，遍历管道不能使用普通的 for 循环，因为长度会变小），请注意两个细节

在遍历时，如果channel没有关闭，则会出现deadlock的错误在遍历时，如果channel已经关闭，则会正常遍历数据，遍历完后，就会退出遍历。

package mainimport ("fmt")func main() {intChan := make(chan int, 3)intChan<- 100intChan<- 200close(intChan) // close//这是不能够再写入数到channel//intChan<- 300 // panic: send on closed channelfmt.Println("okook~")//当管道关闭后，读取数据是可以的n1 := <-intChanfmt.Println("n1=", n1)//遍历管道intChan2 := make(chan int, 100)for i := 0; i < 100; i++ {intChan2<- i * 2  //放入100个数据到管道}//遍历管道不能使用普通的 for 循环，因为长度会变小// for i := 0; i < len(intChan2); i++ {// }//在遍历时，如果channel没有关闭，则会出现deadlock的错误//在遍历时，如果channel已经关闭，则会正常遍历数据，遍历完后，就会退出遍历close(intChan2)// 管道没下标的概念，必须按顺序取，不能特定取第三个for v := range intChan2 {fmt.Println("v=", v)}}

协程配合管道的综合案例

在使用协程的情况下，如果管道数据都读取完了，读取操作会挂起，当有新的数据写入时则唤醒读取，直到管道关闭并全部读取完后，再读取会返回 false，由此来判断任务是否结束。

package mainimport ("fmt""time")//write Datafunc writeData(intChan chan int) {for i := 1; i <= 50; i++ {//放入数据intChan<- i //fmt.Println("writeData ", i)//time.Sleep(time.Second)}close(intChan) //关闭}//read datafunc readData(intChan chan int, exitChan chan bool) {for {v, ok := <-intChan  //ok代表是否成功，直到close后，会把ok变为false，然后break退出if !ok {break}time.Sleep(time.Second)fmt.Printf("readData 读到数据=%v\n", v) }//readData 读取完数据后，即任务完成exitChan<- trueclose(exitChan)}func main() {//创建两个管道intChan := make(chan int, 10)exitChan := make(chan bool, 1)go writeData(intChan)go readData(intChan, exitChan)//time.Sleep(time.Second * 10)，这种方法还是不知道会什么时候结束for {_, ok := <-exitChanif !ok {break}}}

管道阻塞的机制

如果只是向管道写入数据，而没读取，就会出现阻塞而dead lock，原因是intChan容量是10，而代码writeData会写入50个数据，因此会阻塞在writeData的ch<-i。 （管道只有写而没有读，会阻塞）如果写管道和读管道的频率不一致，无所谓。

管道的注意事项与细节
1、channel可以声明只读，或者只写性质

声明为只写： var chan2 chan<- int声明为只读： var chan3 <-chan int

2、goroutine中使用recover捕获，解决协程中出现panic，导致程序崩溃问题
```go
package main
import (
“fmt”
“time”
)

func main() {//使用select可以解决从管道取数据的阻塞问题//1.定义一个管道 10个数据intintChan := make(chan int, 10)for i := 0; i < 10; i++ {intChan<- i}//2.定义一个管道 5个数据stringstringChan := make(chan string, 5)for i := 0; i < 5; i++ {stringChan <- "hello" + fmt.Sprintf("%d", i)}//传统的方法在遍历管道时，如果不关闭会阻塞而导致 deadlock//问题，在实际开发中，可能我们不好确定什么关闭该管道.//可以使用select 方式可以解决//label:for {select {//注意: 这里，如果intChan一直没有关闭，不会一直阻塞而deadlock//，会自动到下一个case匹配case v := <-intChan : fmt.Printf("从intChan读取的数据%d\n", v)time.Sleep(time.Second)case v := <-stringChan :fmt.Printf("从stringChan读取的数据%s\n", v)time.Sleep(time.Second)default :fmt.Printf("都取不到了，不玩了, 程序员可以加入逻辑\n")time.Sleep(time.Second)return //break label}}}```

3、使用select可以解决从管道取数据的阻塞问题

协程求素数
需求：要求统计1-200000的数字中，哪些是素数？
分析思路：

传统的方法：使用一个循环判断各个数是不是素数并发/并行的方式：将统计素数的任务分配给多个（4个）goroutine去完成，完成任务时间短

package mainimport ("fmt""time")//向 intChan放入 1-8000个数func putNum(intChan chan int) {for i := 1; i <= 8000; i++ {    intChan<- i}//关闭intChanclose(intChan)}// 从 intChan取出数据，并判断是否为素数,如果是，就// //放入到primeChanfunc primeNum(intChan chan int, primeChan chan int, exitChan chan bool) {//使用for 循环// var num intvar flag bool // for {//time.Sleep(time.Millisecond * 10)num, ok := <-intChan //intChan 取不到..if !ok { break}flag = true //假设是素数//判断num是不是素数for i := 2; i < num; i++ {if num % i == 0 {//说明该num不是素数flag = falsebreak}}if flag {//将这个数就放入到primeChanprimeChan<- num}}fmt.Println("有一个primeNum 协程因为取不到数据，退出")//这里我们还不能关闭 primeChan//向 exitChan 写入trueexitChan<- true}func main() {intChan := make(chan int , 1000)primeChan := make(chan int, 20000)//放入结果//标识退出的管道exitChan := make(chan bool, 4) // 4个start := time.Now().Unix()//开启一个协程，向 intChan放入 1-8000个数go putNum(intChan)//开启4个协程，从 intChan取出数据，并判断是否为素数,如果是，就//放入到primeChanfor i := 0; i < 4; i++ {go primeNum(intChan, primeChan, exitChan)}//这里我们主线程，进行处理//也通过一个协程go func(){for i := 0; i < 4; i++ {<-exitChan}end := time.Now().Unix()fmt.Println("使用协程耗时=", end - start)//当我们从exitChan 取出了4个结果，就可以放心的关闭 prprimeChanclose(primeChan)}()//遍历我们的 primeChan ,把结果取出for {_, ok := <-primeChanif !ok{break}//将结果输出//fmt.Printf("素数=%d\n", res)}fmt.Println("main线程退出")}

Go语言如何执行Linux命令

package mainimport ("fmt""io/ioutil""os/exec")func main() {//需要执行的命令： free -mhcmd := exec.Command("/bin/bash", "-c", `free -mh`)// 获取管道输入output, err := cmd.StdoutPipe()if err != nil {fmt.Println("无法获取命令的标准输出管道", err.Error())return}// 执行Linux命令if err := cmd.Start(); err != nil {fmt.Println("Linux命令执行失败，请检查命令输入是否有误", err.Error())return}// 读取所有输出bytes, err := ioutil.ReadAll(output)if err != nil {fmt.Println("打印异常，请检查")return}if err := cmd.Wait(); err != nil {fm