Golang高效实践之泛谈篇
前言
我博客之前的Golang高效实践系列博客中已经系统的介绍了Golang的一些高效实践建议,例如:《Golang高效实践之interface、reflection、json实践》、《Golang 高效实践之defer、panic、recover实践》、《Golang 高效实践之并发实践context篇》、《Golang 高效实践之并发实践channel篇》,本文将介绍一些零散的Golang高效实践建议,虽然琐碎但是比较重要。
建议
1.代码格式go fmt工具,开发不用过多关注。
2.支持块注释和行注释,一般包开头用块注释说明,函数用行注释说明,为了提高辨识度,函数注释一般以函数名为开头。例如:
// Compile parses a regular expression and returns, if successful, // a Regexp that can be used to match against text. func Compile(str string) (*Regexp, error) {
3.包名尽量简洁有意义,一般是一个小写单词,不需要下划线或者驼峰命名。不要用点号引进包,除非是为了简化单元测试。
4.Go不提供getters和setters方法,用户要自己实现。例如有一个字段叫owner(小写,非导出变量),那么getter方法应该命名为Owner而不是GetOwner。如果需要setter方法应该命名为SetOwner。例如:
owner := obj.Owner() if owner != user { obj.SetOwner(user) }
5.接口命名在方法名后加er,例如:Reader,Writer,Formatter,CloseNotifier等等。
6.变量命名用驼峰例如MixedCaps或者mixedCaps,不用下划线。
7.Go和C一样是用分号作为语句的结束标记,不同的是Go是词法分析器自动加上去,不用程序员手动添加。词法分析器添加分号的标记一是行末遇到int或者float64等关键字类型,或者出现下面的特殊字符:
break continue fallthrough return ++ -- ) }
所以:
if i < f() { g() }
开括号‘{’要放在‘)’后面,否则词法分析器会自动在‘)’末尾添加分到导致语法错误。所以不能像下面这样写:
if i < f() // wrong! { // wrong! g() }
8.非必须的else可以省略,例如:
if err := file.Chmod(); err != nil { log.Print(err) return err }
9.声明和重新赋值:
f, err := os.Open(name)
该语句声明了f和err,紧接着:
d, err := f.Stat()
看着像声明了d和err,但实际上是声明了d,err是重新赋值。也就是说f.Stat用了上面已经存在的err,仅仅是重新给该err赋了一个新值。
所以 v:= declaration是声明还是重新赋值取决于:
1.该声明作用域已经存在一个已经声明的v,那么就是赋值(如果v已经在外面的作用域声明,那么这里会重新生成一个新的变量v)
例如:
package main import ( "errors" "fmt" ) func main() { fmt.Println(declareTest()) } func declareTest() (err error){ //declare a new variable err in if statement if err := hello(); err != nil { fmt.Println(err) } fmt.Println(err) return } func hello() error { return errors.New("hello world") }
程序输出:
hello world
<nil>
<nil>
2.如果是赋值,那么左边至少要有一个声明的新变量,否则会报语法错误。
10.for循环。Go的for循环和C很像,但是不支持while循环。有以下三种形式:
// Like a C for for init; condition; post { } // Like a C while for condition { } // Like a C for(;;) for { }
也可以用for循环遍历数组、切片、字符串、map、或者读channel,例如:
for key, value := range oldMap { newMap[key] = value } for pos, char := range "iam中国人" { fmt.Printf("character %#U start at byte position %d\n", char, pos) }
程序输出:
character U+ 'i' start at byte position character U+ 'a' start at byte position character U+006D 'm' start at byte position character U+4E2D '中' start at byte position character U+56FD '国' start at byte position character U+4EBA '人' start at byte position
// Reverse a,翻转字符切片a
for i, j := , len(a)-; i < j; i, j = i+, j- { a[i], a[j] = a[j], a[i] }
11.switch。Go的switch比C灵活,case的表达式不要求一定是常量甚至整数,例如:
func unhex(c byte) byte { switch { case '' <= c && c <= '': return c - '' case 'a' <= c && c <= 'f': return c - 'a' + case 'A' <= c && c <= 'F': return c - 'A' + } return }
每个case不会自动顺延到下一个case,如果需要顺延需要手动fall through。
Switch用于类型判断:
var t interface{} t = functionOfSomeType() switch t := t.(type) { default: fmt.Printf("unexpected type %T\n", t) // %T prints whatever type t has case bool: fmt.Printf("boolean %t\n", t) // t has type bool case int: fmt.Printf("integer %d\n", t) // t has type int case *bool: fmt.Printf("pointer to boolean %t\n", *t) // t has type *bool case *int: fmt.Printf("pointer to integer %d\n", *t) // t has type *int }
12.命名函数返回值。Go函数的返回值可以像输入函数一样命名(当然也可以不命名),命名返回值在函数开始时就已经被初始化为类型的零值。如果函数执行return没有带返回值,那么命名函数的当前值就会被返回。例如:
func ReadFull(r Reader, buf []byte) (n int, err error) { for len(buf) > && err == nil { var nr int nr, err = r.Read(buf) n += nr buf = buf[nr:] } return }
13.用defer释放资源,比如关闭文件、释放锁。这样做有两个好处,一是保证不会忘记释放资源,另外是释放的代码贴近申请的代码,更加清楚明了。更多defer特性请参考我的《Golang 高效实践之defer、panic、recover实践》博文。
14.new(T)分配一个*T类型,指向被赋予零值的一块内存。例如:
type SyncedBuffer struct { lock sync.Mutex buffer bytes.Buffer } p := new(SyncedBuffer) // type *SyncedBuffer,相当于p:= &SyncedBuffer{} var v SyncedBuffer // type SyncedBuffer
15.构造函数。Go并没有像C++一样为每个类型提供默认的构造函数。所以当new(T)分配的零值不能满足我们要求时,我们需要一个初始化构造函数,一般命名为NewXXX,例如:
func NewFile(fd int, name string) *File { if fd < { return nil } f := new(File) f.fd = fd f.name = name f.dirinfo = nil f.nepipe = return f }
也可以这样顺序初始化成员:
return &File{fd, name, nil, 0}
还可以指定成员初始化:
return &File{fd: fd, name: name}
所以new(File)是等于&File{}
16.用make(T, args)创建切片、map、channel,返回已经初始化的(非零值)T类型(不是*T)。因为这三种数据结构必须在使用前完成初始化,例如切片的零值是nil,直接操作nil是会panic的。
make([]int, 10, 100)
分配一个length为10,capacity为100的切片。而new([]int)返回的值一个执行零值(nil)的切片指针。
下面的示例会清楚的区分new和make的差别:
var p *[]int = new([]int) // allocates slice structure; *p == nil; rarely useful var v []int = make([]int, ) // the slice v now refers to a new array of 100 ints // Unnecessarily complex: var p *[]int = new([]int) *p = make([]int, , ) // Idiomatic: v := make([]int, )
记住只有切片、map和channel分配用到make,并且返回的不是指针。
17.数组。和切片不同,数组的大小是固定的,可以避免重新分配内存。和C语言数组不同的时,Go的数组是值,赋值时会引发数组拷贝。当数组作为参数传递给函数时,函数将会接受到数组的拷贝,而不是数组的指针。另外数组的大小也是数据类型的一部分。也就是说[10]int 和 [20]int不是同一种类型。
但是值属性本身是效率比较低的,如果不能拷贝传递可以传递数组的指针,例如:
func Sum(a *[]float64) (sum float64) { for _, v := range *a { sum += v } return } array := [...]float64{7.0, 8.5, 9.1} x := Sum(&array) // Note the explicit address-of operator
但是这样不符合Go的编程习惯。这里可以用切片避免拷贝传递。
18.切片。尽量用切片代替数组。切片本质是数组的引用,底层的数据结构还是数组。所以当把切片A赋值给切片B时,A和B指向的是同一个底层数组。当给函数传递切片时,相当于传递底层数组的指针。因此切片通常是更高效和常用。
特别需要注意的是,切片的capacity也就是cap函数的返回值是底层数组的最大长度,当切片超过了改值时将会触发重新分配,底层的数组将会扩容,并且将之前的值拷贝到新内存中。
func Append(slice, data []byte) []byte { l := len(slice) if l + len(data) > cap(slice) { // reallocate // Allocate double what's needed, for future growth. newSlice := make([]byte, (l+len(data))*) // The copy function is predeclared and works for any slice type. copy(newSlice, slice) slice = newSlice } slice = slice[:l+len(data)] copy(slice[l:], data) return slice }
Append函数最后要返回切片的值,因为切片(运行时持有指针,length和capacity的数据结构)本身是值传递的。
19.二维切片。Go的数组和切片都是一维的,如果需要创建二维的数组或者切片则需要定义数组的数组,或者切片的切片。例如:
type Transform [][]float64 // A 3x3 array, really an array of arrays. type LinesOfText [][]byte // A slice of byte slices.
因为切片的长度是可变的,所以每个切片元素可以有不同的长度,所以有:
text := LinesOfText{ []byte("Now is the time"), []byte("for all good gophers"), []byte("to bring some fun to the party."), }
需要注意的是,make只会初始化一维,二维的切片需要我们手动初始化,例如:
// Allocate the top-level slice. picture := make([][]uint8, YSize) // One row per unit of y. // Loop over the rows, allocating the slice for each row. for i := range picture { picture[i] = make([]uint8, XSize) }
20.map。map的key可以是任意定义了相等操作的类型,例如int,float,complex,字符串,指针,interface(只要是concrete type支持相等比较),结构体和数组。切片不能作为map的key,因为切片的相等没有定义。
map可以按k-v的方式枚举初始化,例如:
var timeZone = map[string]int{ "UTC": **, "EST": -**, "CST": -**, "MST": -**, "PST": -**, }
根据key索引value:
offset := timeZone["EST"]
当key不存在时,将会返回value对应的零值。例如:
tm := make(map[string]bool)
fmt.Println(tm["test"])
将会输出false。那怎么区分究竟是key不存在还是key存在且本身value就是零值呢?可以这样利用“comma,ok”语法:
var seconds int var ok bool seconds, ok = timeZone[tz]
当key存在时ok为true,seconds为对应的value。否则ok为false,seconds为对应value的零值。
可以用delete指定map的key删除元素:
delete(timeZone, "PDT") // Now on Standard Time
21.Go的格式输出是C语言风格的,但是比C的printf更高级。所有格式输出相关的函数在fmt包中,例如:fmt.Printf,fmt.Fprintf,fmt.Sprintf等等。例如:
fmt.Printf("Hello %d\n", ) fmt.Fprint(os.Stdout, "Hello ", , "\n") fmt.Println("Hello", ) fmt.Println(fmt.Sprint("Hello ", ))
%v输出任意值:
fmt.Printf("%v\n", timeZone) // or just fmt.Println(timeZone)
程序结果:
map[CST:-21600 PST:-28800 EST:-18000 UTC:0 MST:-25200]
又例如:
type T struct { a int b float64 c string } t := &T{ , -2.35, "abc\tdef" } fmt.Printf("%v\n", t) fmt.Printf("%+v\n", t) fmt.Printf("%#v\n", t) fmt.Printf("%#v\n", timeZone)
程序输出:
&{ -2.35 abc def} &{a: b:-2.35 c:abc def} &main.T{a:, b:-2.35, c:"abc\tdef"} map[string]int{"CST":-, "PST":-, "EST":-, "UTC":, "MST":-}
%T输出类型:
fmt.Printf("%T\n", timeZone)
运行结果:
map[string]int
%s调用类型的String()方法输出,所以不能在自定义类型的String()方法中使用%s,否则会死循环:
type MyString string func (m MyString) String() string { return fmt.Sprintf("MyString=%s", m) // Error: will recur forever. }
修正版本:
type MyString string func (m MyString) String() string { return fmt.Sprintf("MyString=%s", string(m)) // OK: note conversion. }
22.append。append内建函数定义:
func append(slice []T, elements ...T) []T
T表示占位符,可以是任意的类型。编译时由编译器替换为实际的类型。用法:
x := []int{,,} x = append(x, , , ) fmt.Println(x)
程序输出:[1 2 3 4 5 6].
如果想将一个切片追加到另外一个切片末尾要怎么做呢?可以使用…语法,例如:
x := []int{,,} y := []int{,,} x = append(x, y...) fmt.Println(x)
如果没有…,编译将会不通过,因为y不是int类型。
总结
文章介绍了22个Golang的高效实践建议,其中包括一些编程规范和一些实践生产中容易遇到的坑,希望可以帮助到大家
引用
https://golang.org/doc/effective_go.html
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