1.Go语言简介

Go 是一个开源的编程语言，它能让构造简单、可靠且高效的软件变得容易，并提供了海量并行的支持。

特点：

• 简洁、快速、安全
• 并行、有趣、开源
• 内存管理、数组安全、编译迅速

2.安装环境Go

2.1 Windows

安装包下载地址：https://go.dev/dl/

Windows 环境下载 .msi 后缀的安装包来安装。默认情况下 .msi 文件会安装在 c:\Go 目录下。默认会将 c:\Go\bin 目录添加到 Path 环境变量中。

安装测试：

创建工作目录，创建 test.go 测试文件

package main

import "fmt"

func main() {
   fmt.Println("Hello, World!")
}

使用 go run 命令执行以上代码输出结果如下：

2.2 Mac

待补充

3.数据类型

3.1 基本数据类型

基本数据类型分为以下六种：整型、特殊整型、浮点型、复数、布尔型、字符串

	关键字	描述	使用举例
整形	uint8（byte） uint16（short） uint32 uint64（long）	无符号整型 8位、0-255 16位、0-65535 32位 64位
	int8 int16 int32 int64	有符号整型 8位、-128-127 16位、-32768-32767 32位 64位
特殊整型	uint	32位操作系统上是 uint32、64位操作系统上是 uint64
	int	32位操作系统上是 int32、64位操作系统上是 int64
	uintptr	无符号整型，用于存放一个指针
浮点型	float32	最大值为：math.MaxFloat32（3.4e38）	显示声明如下，f2 := float32(1.23456)
	float64	最大值为：math.MaxFloat64（1.8e308），默认Go中的小数都是float64类型
复数	complex64	32位实部，32位虚部	var c1 complex64 = complex(5, 6) // 5 + 6i
	complex128	128位实部，128位虚部
布尔型	bool	默认值为false	var b1 bool = true
字符串	""	内部使用 UTF-8 编码	s:="Hello 中国"

3.2 引用数据类型

引用数据类型分为以下五种：切片、字典、接口、函数、以及通道

	关键字	描述	使用举例
切片	slice	动态数组	numbers := []int{1, 2, 3} numbers = append(numbers, 4, 5)
字典	map	哈希表，键值对存储	person := make(map[string]string) person["name"] = "John" person["age"] = "30"
接口	interface	抽象类型，可以表示任何类型。任何类型只要实现了接口中的方法，就可以被视为实现了该接口
函数	func	函数类型，可以作为变量传递
通道	channel	用于 goroutine 之间通信，支持同步

3.3 结构体类型

• 描述：结构体类型，一种聚合数据类型，它允许将不同类型的数据组合在一起，形成一个单一的复合数据类型

• 定义：关键字 struct

  type StructName struct {
      Field1 FieldType
      Field2 FieldType
      // ...
  }

• 举例：

  type Person struct {
      Name string
      Age  int
  }
  
  func main() {
      // 1. 创建结构体实例
      person1 := Person{Name: "Alice", Age: 30}
      person2 := Person{"Bob", 25} // 也可以省略字段名
  
      // 2. 访问结构体字段
      fmt.Println(person1.Name) // 输出: Alice
      fmt.Println(person2.Age)  // 输出: 25
  
      // 3. 修改结构体字段
      person1.Age = 31
      fmt.Println(person1.Age) // 输出: 31
  
      // 4. 使用指针修改结构体字段
      personPointer := &person1
      personPointer.Age = 32
      fmt.Println(person1.Age) // 输出: 32
  
      // 5. 结构体作为函数参数
      printPersonInfo(person1)
  }
  
  // 结构体作为函数参数
  func printPersonInfo(p Person) {
      fmt.Println("Name:", p.Name)
      fmt.Println("Age:", p.Age)
  }

4.基本结构

4.1 变量

使用 var 关键字声明：

// 声明一个变量
var 变量名 变量类型

// 一次声明多个变量
var 变量名1, 变量名2 type

初始化变量

// 1：没有初始化则为零值，即默认值
var b int
fmt.Print(b)	// 为0

// 2：根据值自行判断变量类型
var b = true

值类型和引用类型的区别？

• 值类型：值类型的变量直接指向存在内存中的值，类型有：int、float、bool、string
• 引用类型：引用类型的变量指向内存中值的内存地址。通过 &i 来获取变量 i 的内存地址，内存地址通常称为指针

4.2 常量

常量是在程序运行时，不会被修改的量，使用 const 关键字修饰

const c_name [type] = value
const c_name1, c_name2 = value1, value2

4.3 数组

4.4 切片

切片特点：

• 动态长度：切片是一个动态数组，长度可以在运行时变化。它是一个对数组的引用，可以增长或缩小。
• 引用传递：切片是引用类型，当将切片传递给函数时，不会复制底层数组，而是传递底层数组的引用。
• 内存分配：切片的底层是基于数组的，但是切片本身只是数组的一个视图。它包含三个部分：指向底层数组的指针、切片的长度、切片的容量（即底层数组的大小）。
• 类型：切片的类型是由元素类型决定的，不包含长度信息。例如，[]int 和 []string 是两种不同的切片类型。

举例：

切片长度（len）和容量（cap）的区别？

• 长度 (len)：切片中当前元素的个数
• 容量 (cap)：切片底层数组的总大小，表示切片能够容纳的最大元素个数

数组 和 切片 的区别？

特点	数组	切片
长度	固定长度，在声明时确定，不能更改	动态长度，可以增加或缩小
类型	值类型（传递数组时是值拷贝）	引用类型（传递切片时是引用传递）
内存分配	在定义时分配，长度固定	底层数组动态分配，可以扩展
传递方式	按值传递，传递整个数组的副本	按引用传递，传递底层数组的引用
创建方式	通过 [n]T 声明固定大小的数组	通过 []T 创建动态大小的切片，或者通过 make 创建切片
容量	数组的容量就是它的长度，固定	切片有容量（cap）和长度（len）之分，容量大于等于长度

4.6 指针

指针：指向一个值的内存地址的变量成为指针

// var_name：指针名 var-type：指针类型
// * 号用于指定变量是作为一个指针
var var_name *var-type

var ip *int        /* 指向整型*/
var fp *float32    /* 指向浮点型 */

使用指针的步骤：

• 声明实际变量
• 声明指针变量
• 将指针变量赋值为实际变量的内存地址值

var a int= 20   	/* 声明实际变量 */
var ip *int       /* 声明指针变量 */

ip = &a  					/* 指针变量的存储地址 */

fmt.Printf("a 变量的地址是: %x\n", &a  )

/* 指针变量的存储地址 */
fmt.Printf("ip 变量储存的指针地址: %x\n", ip )

/* 使用指针访问值 */
fmt.Printf("*ip 变量的值: %d\n", *ip )

Go 空指针

当一个指针被定义后没有分配到任何变量时，它的值为 nil，也称为空指针。

5.控制结构

5.1 if-else 结构

// 两个分支
if condition {
    // do something 
} else {
    // do something 
}

// 多个分支
if condition1 {
    // do something 
} else if condition2 {
    // do something else    
} else {
    // catch-all or default
}

5.2 for 结构

• 基本形式：

for 初始化语句; 条件语句; 修饰语句 {}

• 举例：

func main() {
    for i := 0; i < 5; i++ {
        fmt.Printf("This is the %d iteration\n", i)
    }
}

5.3 switch 结构

switch var1 {
    case val1:
        ...
    case val2:
        ...
    default:
        ...
}

6.函数

6.1 函数分类

• 普通的带有名字的函数
• 匿名函数
• 方法

6.2 函数格式

• 格式：

// func：函数关键字
// function_name：函数名
// parameter list：方法惨谁
// [return_types]：返回类型
func function_name( [parameter list] ) [return_types] {
   函数体
}

• 举例：

/* 函数返回两个数的最大值 */
func max(num1, num2 int) int {
   /* 声明局部变量 */
   var result int

   if (num1 > num2) {
      result = num1
   } else {
      result = num2
   }
   return result 
}

6.3 函数参数

调用函数，可以通过两种方式来传递参数：值传递和引用传递

• 值传递：

  • 传递的是变量的副本，函数内部修改副本的值，不会影响原始变量。
  • 用于基本类型（如 int、float、bool 等）或结构体（struct）较小、无需修改原始数据的场景

• 引用传递：

  • 传递的是变量的地址，函数通过指针修改原始数据的值。

  • 用于较大的结构体、数组

6.4 defer关键字

1. 延迟执行： defer 声明的语句不会在 defer 语句本身所在的地方立即执行，而是会等到包含它的函数执行完毕、即将返回时才执行。
2. 后进先出（LIFO）顺序：最后声明的 defer 语句会最先执行。
3. defer 语句的参数是立即计算的： defer 语句中的参数（例如函数调用中的值或变量）会在 defer 声明时计算，而不是在 defer 执行时计算。这意味着，即使在函数中修改了这些参数的值，defer 语句中已经计算过的值不会受到影响。

例子：

package main

import "fmt"

func testDefer() {
    fmt.Println("Start of testDefer function")

    defer fmt.Println("This is deferred 1")
    defer fmt.Println("This is deferred 2")
    defer fmt.Println("This is deferred 3")

    fmt.Println("End of testDefer function")
}

func main() {
    testDefer()
}

输出结果：

Start of testDefer function
End of testDefer function
This is deferred 3
This is deferred 2
This is deferred 1

7.数组&切片

7.1 数组

声明数组格式：

// arrayName：数组名称
// size：数组大小
// dataType：数组中元素类型
var arrayName [size]dataType

例子：

var arr [10]float32

初始化数组格式：

// 默认初始化
var numbers [5]int

// 初始化值
var numbers = [5]int{1, 2, 3, 4, 5}

7.2 切片

声明并初始化切片的两种方式：字面量和 make 关键字

// 字面量方式
var sliceName = []dataTYpe{data1,data2,data3}

// make 关键字
var sliceName =

// 1、通过字面量创建切片
slice1 := []int{1, 2, 3}

// 2、通过 make 函数创建切片
slice2 := make([]int, 3)	// 创建一个长度为3的切片
slice3 := make([]int, 3, 5) // 创建一个长度为 3，容量为 5 的切片

// 3、通过切片操作从数组中创建切片
arr := [5]int{1, 2, 3, 4, 5}
slice := arr[1:4]  // 从数组中创建一个切片，包括索引 1 到 3 的元素
fmt.Println(slice) // 输出: [2 3 4]

8.Map

8.1 声明 Map

定义Map的两种方式：使用内置函数 make+map 或 map 关键字

• 内置函数 make 创建 map

// 创建一个空的 Map
map1 := make(map[string]int)

// 创建一个初始容量为 10 的 Map
m := make(map[string]int, 10)

• 关键字 map 创建 map

// 使用字面量创建 Map
m := map[string]int{
    "apple": 1,
    "banana": 2,
    "orange": 3,
}

• 获取元素

// 获取键值对
v1 := m["apple"]
v2, ok := m["pear"]  // 如果键不存在，ok 的值为 false，v2 的值为该类型的零值

• 修改元素

// 修改键值对
m["apple"] = 5

• 获取 Map 长度

// 获取 Map 的长度
len := len(m)

• 遍历 Map

// 遍历 Map
for k, v := range m {
    fmt.Printf("key=%s, value=%d\n", k, v)
}

• 删除元素

// 删除键值对
delete(m, "banana")

9.类型转换

9.1 string 和 int 、float 互换

使用 strconv 包实现 string 类型和 int 、float 互换

1、strconv.Atoi 和 strconv.Itoa

• strconv.Atoi ：将字符串转为 int 类型（ string to int ）
• strconv.Itoa：将 int 类型转为 字符串（ int to string ）

2、strconv.Parse 系列函数：解析字符串，将字符串解析为指定类型

• ParseInt 、ParseBool 、ParseFloat

// 解析整数：10 代表转为的整数为十进制，64代表 int64 数据类型
intStr := "123"
intValue, _ := strconv.ParseInt(intStr, 10, 64)
fmt.Printf("Parsed int value: %d\n", intValue)

// 解析布尔值
boolStr := "true"
boolValue, _ := strconv.ParseBool(boolStr)
fmt.Printf("Parsed bool value: %t\n", boolValue)

// 解析浮点数
floatStr := "3.14"
floatValue, _ := strconv.ParseFloat(floatStr, 64)
fmt.Printf("Parsed float value: %f\n", floatValue)

3、strconv.Format 系列函数：格式化，将指定类型转为字符串

• FormatInt 、FormatBool 、FormatFloat

// 格式化整数
intValue := 123
intStr := strconv.FormatInt(int64(intValue), 10)
fmt.Printf("Formatted int string: %s\n", intStr)

// 格式化布尔值
boolValue := true
boolStr := strconv.FormatBool(boolValue)
fmt.Printf("Formatted bool string: %s\n", boolStr)

// 格式化浮点数
floatValue := 3.14
floatStr := strconv.FormatFloat(floatValue, 'f', -1, 64)
fmt.Printf("Formatted float string: %s\n", floatStr)

9.2 map 和 json 互换

使用 json 的 Marshal 方法和 Unmarshal 方法进行

• map 转 json 串（本质是string），把 map 转为 byte 数组，再把 byte 数组转为 Json 串
• json 串（本质是string）转 map，先把 Json 串转为 byte 数组,再把 byte 数组转为 map

// map 转 json
DataMap := map[string]int{"a": 1, "b": 2, "c": 3}
marshal, err := json.Marshal(DataMap)
string(marshal)

// json 转 map
dataStr := `{"a":1,"b":2,"c":3}`
var dataMap map[string]int
err = json.Unmarshal([]byte(dataStr), &dataMap)
if err != nil {
   fmt.Printf("Json串转化为Map失败,异常:%s\n", err)
   return
}

9.3 结构体 和 json 互换

// 结构体 转 json
s := S{
    Name: "小红",
    Age:  18,
    Sex:  "女",
 }
marshal, err := json.Marshal(s)
string(marshal)

// json 转 结构体

9.4 time.Time 和 timestamp.Timestamp 互换

• proto 文件定义时间

  import public "google/protobuf/timestamp.proto";
  
  message person{
    google.protobuf.Timestamp birthday = 1;
  }

• 生成的 .pb.go 文件：

  Birthday *timestamp.Timestamp

• 转换：使用 github.com/golang/protobuf/ptypes 的 TimestampProto 方法和 Timestamp 进行 time.Time 和 timestamp.Timestamp 互换

  // Time 转 Timestamp，问题：少了8个小时
  nowTime := time.Now()
  pbTimestamp, _ := ptypes.TimestampProto(nowTime)
  fmt.Println(pbTimestamp)
  
  // Timestamp 转 Time
  pbTimestamp2 := ptypes.TimestampNow()
  goTime, _ := ptypes.Timestamp(pbTimestamp)	// 此方法默认 UTC 时区
  fmt.Println(goTime.Local())	// 设定为系统时区

new 和 make 的区别

	new	make
用途	用于初始值为零值的数据初始化	用于引用类型的数据初始化
返回内容	该类型的指针	已经初始化的引用类型，不是指针
是否初始化	分配内存，但不初始化该内存中的内容	分配内存，并初始化底层数据结构

• new 举例：

var p *int
p = new(int) // 分配内存并返回一个指向 int 类型的指针
fmt.Println(*p) // 输出 0，因为 int 的零值是 0

• make 举例：

// 切片
s := make([]int, 5) // 创建一个长度为 5 的切片，元素的默认值为 0
fmt.Println(s) // 输出 [0 0 0 0 0]

// 映射
m := make(map[string]int) // 创建一个空映射
m["key"] = 10
fmt.Println(m) // 输出 map[key:10]

// 通道
ch := make(chan int, 2) // 创建一个缓冲通道，容量为 2
ch <- 1
ch <- 2
fmt.Println(<-ch) // 输出 1

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