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go语言底层原理剖析 go语言底层原理剖析 epub
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没有类,C语言有结构体,那么Go的结构体有什么特别之处?
Go语言中没有“类”go语言底层原理剖析的概念go语言底层原理剖析,也不支持“类”的继承等面向对象的概念。Go语言中通过结构体的内嵌再配合接口比面向对象具有更高的扩展性和灵活性。
自定义类型
在Go语言中有一些基本的数据类型,如string、整型、浮点型、布尔等数据类型, Go语言中可以使用type关键字来定义自定义类型。
自定义类型是定义了一个全新的类型。我们可以基于内置的基本类型定义,也可以通过struct定义。例如go语言底层原理剖析:
通过Type关键字的定义,MyInt就是一种新的类型,它具有int的特性。
类型别名
类型别名是Go1.9版本添加的新功能。
类型别名规定go语言底层原理剖析:TypeAlias只是Type的别名,本质上TypeAlias与Type是同一个类型。就像一个孩子小时候有小名、乳名,上学后用学名,英语老师又会给他起英文名,但这些名字都指的是他本人。
type TypeAlias = Type
我们之前见过的rune和byte就是类型别名,他们的定义如下:
类型定义和类型别名的区别
类型别名与类型定义表面上看只有一个等号的差异,我们通过下面的这段代码来理解它们之间的区别。
结果显示a的类型是main.NewInt,表示main包下定义的NewInt类型。b的类型是int。MyInt类型只会在代码中存在,编译完成时并不会有MyInt类型。
Go语言中的基础数据类型可以表示一些事物的基本属性,但是当我们想表达一个事物的全部或部分属性时,这时候再用单一的基本数据类型明显就无法满足需求了,Go语言提供了一种自定义数据类型,可以封装多个基本数据类型,这种数据类型叫结构体,英文名称struct。 也就是我们可以通过struct来定义自己的类型了。
Go语言中通过struct来实现面向对象。
结构体的定义
使用type和struct关键字来定义结构体,具体代码格式如下:
其中:
举个例子,我们定义一个Person(人)结构体,代码如下:
同样类型的字段也可以写在一行,
这样我们就拥有了一个person的自定义类型,它有name、city、age三个字段,分别表示姓名、城市和年龄。这样我们使用这个person结构体就能够很方便的在程序中表示和存储人信息了。
语言内置的基础数据类型是用来描述一个值的,而结构体是用来描述一组值的。比如一个人有名字、年龄和居住城市等,本质上是一种聚合型的数据类型
结构体实例化
只有当结构体实例化时,才会真正地分配内存。也就是必须实例化后才能使用结构体的字段。
基本实例化
举个例子:
我们通过.来访问结构体的字段(成员变量),例如p1.name和p1.age等。
匿名结构体
在定义一些临时数据结构等场景下还可以使用匿名结构体。
创建指针类型结构体
我们还可以通过使用new关键字对结构体进行实例化,得到的是结构体的地址。 格式如下:
从打印的结果中我们可以看出p2是一个结构体指针。
需要注意的是在Go语言中支持对结构体指针直接使用.来访问结构体的成员。
取结构体的地址实例化
使用对结构体进行取地址操作相当于对该结构体类型进行了一次new实例化操作。
p3.name = "七米"其实在底层是(*p3).name = "七米",这是Go语言帮我们实现的语法糖。
结构体初始化
没有初始化的结构体,其成员变量都是对应其类型的零值。
使用键值对初始化
使用键值对对结构体进行初始化时,键对应结构体的字段,值对应该字段的初始值。
也可以对结构体指针进行键值对初始化,例如:
当某些字段没有初始值的时候,该字段可以不写。此时,没有指定初始值的字段的值就是该字段类型的零值。
使用值的列表初始化
初始化结构体的时候可以简写,也就是初始化的时候不写键,直接写值:
使用这种格式初始化时,需要注意:
结构体内存布局
结构体占用一块连续的内存。
输出:
【进阶知识点】关于Go语言中的内存对齐推荐阅读:在 Go 中恰到好处的内存对齐
面试题
请问下面代码的执行结果是什么?
构造函数
Go语言的结构体没有构造函数,我们可以自己实现。 例如,下方的代码就实现了一个person的构造函数。 因为struct是值类型,如果结构体比较复杂的话,值拷贝性能开销会比较大,所以该构造函数返回的是结构体指针类型。
调用构造函数
方法和接收者
Go语言中的方法(Method)是一种作用于特定类型变量的函数。这种特定类型变量叫做接收者(Receiver)。接收者的概念就类似于其他语言中的this或者 self。
方法的定义格式如下:
其中,
举个例子:
方法与函数的区别是,函数不属于任何类型,方法属于特定的类型。
指针类型的接收者
指针类型的接收者由一个结构体的指针组成,由于指针的特性,调用方法时修改接收者指针的任意成员变量,在方法结束后,修改都是有效的。这种方式就十分接近于其他语言中面向对象中的this或者self。 例如我们为Person添加一个SetAge方法,来修改实例变量的年龄。
调用该方法:
值类型的接收者
当方法作用于值类型接收者时,Go语言会在代码运行时将接收者的值复制一份。在值类型接收者的方法中可以获取接收者的成员值,但修改操作只是针对副本,无法修改接收者变量本身。
什么时候应该使用指针类型接收者
任意类型添加方法
在Go语言中,接收者的类型可以是任何类型,不仅仅是结构体,任何类型都可以拥有方法。 举个例子,我们基于内置的int类型使用type关键字可以定义新的自定义类型,然后为我们的自定义类型添加方法。
注意事项: 非本地类型不能定义方法,也就是说我们不能给别的包的类型定义方法。
结构体的匿名字段
匿名字段默认采用类型名作为字段名,结构体要求字段名称必须唯一,因此一个结构体中同种类型的匿名字段只能有一个。
嵌套结构体
一个结构体中可以嵌套包含另一个结构体或结构体指针。
嵌套匿名结构体
当访问结构体成员时会先在结构体中查找该字段,找不到再去匿名结构体中查找。
嵌套结构体的字段名冲突
嵌套结构体内部可能存在相同的字段名。这个时候为了避免歧义需要指定具体的内嵌结构体的字段。
结构体的“继承”
Go语言中使用结构体也可以实现其他编程语言中面向对象的继承。
结构体字段的可见性
结构体中字段大写开头表示可公开访问,小写表示私有(仅在定义当前结构体的包中可访问)。
结构体与JSON序列化
JSON(JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式。易于人阅读和编写。同时也易于机器解析和生成。JSON键值对是用来保存JS对象的一种方式,键/值对组合中的键名写在前面并用双引号""包裹,使用冒号:分隔,然后紧接着值;多个键值之间使用英文,分隔。
结构体标签(Tag)
Tag是结构体的元信息,可以在运行的时候通过反射的机制读取出来。 Tag在结构体字段的后方定义,由一对反引号包裹起来,具体的格式如下:
`key1:"value1" key2:"value2"`
结构体标签由一个或多个键值对组成。键与值使用冒号分隔,值用双引号括起来。键值对之间使用一个空格分隔。 注意事项: 为结构体编写Tag时,必须严格遵守键值对的规则。结构体标签的解析代码的容错能力很差,一旦格式写错,编译和运行时都不会提示任何错误,通过反射也无法正确取值。例如不要在key和value之间添加空格。
例如我们为Student结构体的每个字段定义json序列化时使用的Tag:
相关问答
Q1: 为什么go语言适合开发网游服务器端
个人觉得golang十分适合进行网游服务器端开发,写下这篇文章总结一下。 从网游的角度看: 要成功的运营一款网游,很大程度上依赖于玩家自发形成的社区。只有玩家自发形成一个稳定的生态系统,游戏才能持续下去,避免鬼城的出现。而这就需要多次大量导入用户,在同时在线用户量达到某个临界点的时候,才有可能完成。因此,多人同时在线十分有必要。 再来看网游的常见玩法,除了排行榜这类统计和数据汇总的功能外,基本没有需要大量CPU时间的应用。以前的项目里,即时战斗产生的各种伤害计算对CPU的消耗也不大。玩家要完成一次操作,需要通过客户端-服务器端-客户端这样一个来回,为了获得高响应速度,满足玩家体验,服务器端的处理也不能占用太多时间。所以,每次请求对应的CPU占用是比较小的。 网游的IO主要分两个方面,一个是网络IO,一个是磁盘IO。网络IO方面,可以分成美术资源的IO和游戏逻辑指令的IO,这里主要分析游戏逻辑的IO。游戏逻辑的IO跟CPU占用的情况相似,每次请求的字节数很小,但由于多人同时在线,因此并发数相当高。另外,地图信息的广播也会带来比较频繁的网络通信。磁盘IO方面,主要是游戏数据的保存。采用不同的数据库,会有比较大的区别。以前的项目里,就经历了从MySQL转向MongoDB这种内存数据库的过程,磁盘IO不再是瓶颈。总体来说,还是用内存做一级缓冲,避免大量小数据块读写的方案。 针对网游的这些特点,golang的语言特性十分适合开发游戏服务器端。 首先,go语言提供goroutine机制作为原生的并发机制。每个goroutine所需的内存很少,实际应用中可以启动大量的goroutine对并发连接进行响应。goroutine与gevent中的greenlet很相像,遇到IO阻塞的时候,调度器就会自动切换到另一个goroutine执行,保证CPU不会因为IO而发生等待。而goroutine与gevent相比,没有了python底层的GIL限制,就不需要利用多进程来榨取多核机器的性能了。通过设置最大线程数,可以控制go所启动的线程,每个线程执行一个goroutine,让CPU满负载运行。 同时,go语言为goroutine提供了独到的通信机制channel。channel发生读写的时候,也会挂起当前操作channel的goroutine,是一种同步阻塞通信。这样既达到了通信的目的,又实现同步,用CSP模型的观点看,并发模型就是通过一组进程和进程间的事件触发解决任务的。虽然说,主流的编程语言之间,只要是图灵完备的,他们就都能实现相同的功能。但go语言提供的这种协程间通信机制,十分优雅地揭示了协程通信的本质,避免了以往锁的显式使用带给程序员的心理负担,确是一大优势。进行网游开发的程序员,可以将游戏逻辑按照单线程阻塞式的写,不需要额外考虑线程调度的问题,以及线程间数据依赖的问题。因为,线程间的channel通信,已经表达了线程间的数据依赖关系了,而go的调度器会给予妥善的处理。 另外,go语言提供的gc机制,以及对指针的保护式使用,可以大大减轻程序员的开发压力,提高开发效率。 展望未来,我期待go语言社区能够提供更多的goroutine间的隔离机制。个人十分推崇erlang社区的脆崩哲学,推动应用发生预期外行为时,尽早崩溃,再fork出新进程处理新的请求。对于协程机制,需要由程序员保证执行的函数不会发生死循环,导致线程卡死。
Q2: 【golang详解】go语言GMP(GPM)原理和调度
Goroutine调度是一个很复杂go语言底层原理剖析的机制go语言底层原理剖析,下面尝试用简单go语言底层原理剖析的语言描述一下Goroutine调度机制,想要对其有更深入go语言底层原理剖析的了解可以去研读一下源码。
首先介绍一下GMP什么意思:
G ----------- goroutine: 即Go协程,每个go关键字都会创建一个协程。
M ---------- thread内核级线程,所有的G都要放在M上才能运行。
P ----------- processor处理器,调度G到M上,其维护了一个队列,存储了所有需要它来调度的G。
Goroutine 调度器P和 OS 调度器是通过 M 结合起来的,每个 M 都代表了 1 个内核线程,OS 调度器负责把内核线程分配到 CPU 的核上执行
模型图:
避免频繁的创建、销毁线程,而是对线程的复用。
1)work stealing机制
当本线程无可运行的G时,尝试从其他线程绑定的P偷取G,而不是销毁线程。
2)hand off机制
当本线程M0因为G0进行系统调用阻塞时,线程释放绑定的P,把P转移给其他空闲的线程执行。进而某个空闲的M1获取P,继续执行P队列中剩下的G。而M0由于陷入系统调用而进被阻塞,M1接替M0的工作,只要P不空闲,就可以保证充分利用CPU。M1的来源有可能是M的缓存池,也可能是新建的。当G0系统调用结束后,根据M0是否能获取到P,将会将G0做不同的处理:
如果有空闲的P,则获取一个P,继续执行G0。
如果没有空闲的P,则将G0放入全局队列,等待被其他的P调度。然后M0将进入缓存池睡眠。
如下图
GOMAXPROCS设置P的数量,最多有GOMAXPROCS个线程分布在多个CPU上同时运行
在Go中一个goroutine最多占用CPU 10ms,防止其他goroutine被饿死。
具体可以去看另一篇文章
【Golang详解】go语言调度机制 抢占式调度
当创建一个新的G之后优先加入本地队列,如果本地队列满了,会将本地队列的G移动到全局队列里面,当M执行work stealing从其他P偷不到G时,它可以从全局G队列获取G。
协程经历过程
我们创建一个协程 go func()经历过程如下图:
说明:
这里有两个存储G的队列,一个是局部调度器P的本地队列、一个是全局G队列。新创建的G会先保存在P的本地队列中,如果P的本地队列已经满了就会保存在全局的队列中;处理器本地队列是一个使用数组构成的环形链表,它最多可以存储 256 个待执行任务。
G只能运行在M中,一个M必须持有一个P,M与P是1:1的关系。M会从P的本地队列弹出一个可执行状态的G来执行,如果P的本地队列为空,就会想其他的MP组合偷取一个可执行的G来执行;
一个M调度G执行的过程是一个循环机制;会一直从本地队列或全局队列中获取G
上面说到P的个数默认等于CPU核数,每个M必须持有一个P才可以执行G,一般情况下M的个数会略大于P的个数,这多出来的M将会在G产生系统调用时发挥作用。类似线程池,Go也提供一个M的池子,需要时从池子中获取,用完放回池子,不够用时就再创建一个。
work-stealing调度算法:当M执行完了当前P的本地队列队列里的所有G后,P也不会就这么在那躺尸啥都不干,它会先尝试从全局队列队列寻找G来执行,如果全局队列为空,它会随机挑选另外一个P,从它的队列里中拿走一半的G到自己的队列中执行。
如果一切正常,调度器会以上述的那种方式顺畅地运行,但这个世界没这么美好,总有意外发生,以下分析goroutine在两种例外情况下的行为。
Go runtime会在下面的goroutine被阻塞的情况下运行另外一个goroutine:
用户态阻塞/唤醒
当goroutine因为channel操作或者network I/O而阻塞时(实际上golang已经用netpoller实现了goroutine网络I/O阻塞不会导致M被阻塞,仅阻塞G,这里仅仅是举个栗子),对应的G会被放置到某个wait队列(如channel的waitq),该G的状态由_Gruning变为_Gwaitting,而M会跳过该G尝试获取并执行下一个G,如果此时没有可运行的G供M运行,那么M将解绑P,并进入sleep状态;当阻塞的G被另一端的G2唤醒时(比如channel的可读/写通知),G被标记为,尝试加入G2所在P的runnext(runnext是线程下一个需要执行的 Goroutine。), 然后再是P的本地队列和全局队列。
系统调用阻塞
当M执行某一个G时候如果发生了阻塞操作,M会阻塞,如果当前有一些G在执行,调度器会把这个线程M从P中摘除,然后再创建一个新的操作系统的线程(如果有空闲的线程可用就复用空闲线程)来服务于这个P。当M系统调用结束时候,这个G会尝试获取一个空闲的P执行,并放入到这个P的本地队列。如果获取不到P,那么这个线程M变成休眠状态, 加入到空闲线程中,然后这个G会被放入全局队列中。
队列轮转
可见每个P维护着一个包含G的队列,不考虑G进入系统调用或IO操作的情况下,P周期性的将G调度到M中执行,执行一小段时间,将上下文保存下来,然后将G放到队列尾部,然后从队列中重新取出一个G进行调度。
除了每个P维护的G队列以外,还有一个全局的队列,每个P会周期性地查看全局队列中是否有G待运行并将其调度到M中执行,全局队列中G的来源,主要有从系统调用中恢复的G。之所以P会周期性地查看全局队列,也是为了防止全局队列中的G被饿死。
除了每个P维护的G队列以外,还有一个全局的队列,每个P会周期性地查看全局队列中是否有G待运行并将其调度到M中执行,全局队列中G的来源,主要有从系统调用中恢复的G。之所以P会周期性地查看全局队列,也是为了防止全局队列中的G被饿死。
M0
M0是启动程序后的编号为0的主线程,这个M对应的实例会在全局变量rutime.m0中,不需要在heap上分配,M0负责执行初始化操作和启动第一个G,在之后M0就和其他的M一样了
G0
G0是每次启动一个M都会第一个创建的goroutine,G0仅用于负责调度G,G0不指向任何可执行的函数,每个M都会有一个自己的G0,在调度或系统调用时会使用G0的栈空间,全局变量的G0是M0的G0
一个G由于调度被中断,此后如何恢复?
中断的时候将寄存器里的栈信息,保存到自己的G对象里面。当再次轮到自己执行时,将自己保存的栈信息复制到寄存器里面,这样就接着上次之后运行了。
我这里只是根据自己的理解进行了简单的介绍,想要详细了解有关GMP的底层原理可以去看Go调度器 G-P-M 模型的设计者的文档或直接看源码
参考: ()
()
Q3: golang获取到string和直接赋值strimg不一样
1、 string的定义
Golang中的string的定义在reflect包下的value.go中,定义如下:
StringHeader 是字符串的运行时表示,其中包含了两个字段,分别是指向数据数组的指针和数组的长度。
// StringHeader is the runtime representation of a string.
// It cannot be used safely or portably and its representation may
// change in a later release.
// Moreover, the Data field is not sufficient to guarantee the data
// it references will not be garbage collected, so programs must keep
// a separate, correctly typed pointer to the underlying data.
type StringHeader struct {
Data uintptr
Len int
}
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2、string不可变
Golang中的字符串是不可变的,不能通过索引下标的方式修改字符串中的数据:
在这里插入图片描述
运行代码,可以看到编译器报错,string是不可变的
在这里插入图片描述
但是能不能进行一些骚操作来改变元素的值呢?
package main
import (
"fmt"
"reflect"
"unsafe"
)
func main() {
a := "hello,world"
b := a[6:]
bptr := (*reflect.StringHeader) (unsafe.Pointer(b))
fmt.Println(a)
fmt.Println(b)
*(*byte)(unsafe.Pointer(bptr.Data)) = '.'
fmt.Println(a)
fmt.Println(b)
}
// 运行结果
hello,world
world
unexpected fault address 0x49d7e3
fatal error: fault
[signal 0xc0000005 code=0x1 addr=0x49d7e3 pc=0x4779fa]
goroutine 1 [running]:
runtime.throw(0x49c948, 0x5)
C:/Program Files/Go/src/runtime/panic.go:1117 +0x79 fp=0xc0000dbe90 sp=0xc0000dbe60 pc=0x405fd9
runtime.sigpanic()
C:/Program Files/Go/src/runtime/signal_windows.go:245 +0x2d6 fp=0xc0000dbee8 sp=0xc0000dbe90 pc=0x4189f6
main.main()
F:/go_workspace/src/code/string_test/main.go:20 +0x13a fp=0xc0000dbf88 sp=0xc0000dbee8 pc=0x4779fa
runtime.main()
C:/Program Files/Go/src/runtime/proc.go:225 +0x256 fp=0xc0000dbfe0 sp=0xc0000dbf88 pc=0x4087f6
runtime.goexit()
C:/Program Files/Go/src/runtime/asm_amd64.s:1371 +0x1 fp=0xc0000dbfe8 sp=0xc0000dbfe0 pc=0x435da1
Process finished with the exit code 2
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在上面的代码中,因为在go语言中不能进行指针的加减运算,因此取切片,让b的Data指针指向’,'所在的位置。然后把"hello,world"中的逗号改为点,但是发现还是不行,程序直接崩溃了。看来go语言中的指针得到了大大的限制,设计者并不想让程序员过度使用指针来写出一些不安全的代码。
3、使用string给另一个string赋值
Golang中的字符串的赋值并不是拷贝底层的字符串数组,而是数组指针和长度字段的拷贝。例如:当我们定义了一个字符串 a := “hello,world” 然后定义了 b := a 底层所做的操作只是创建了两个StringHeader的结构体,它们的Data字段都指向同一段数据,如下图:
在这里插入图片描述
我们可以利用代码来证实这一点:
package main
import (
"fmt"
"reflect"
"unsafe"
)
func main() {
a := "hello,world"
b := a
fmt.Println(a)
fmt.Println(b)
aptr := (*reflect.StringHeader) (unsafe.Pointer(a))
bptr := (*reflect.StringHeader) (unsafe.Pointer(b))
fmt.Println("a ptr:", unsafe.Pointer(aptr.Data))
fmt.Println("b ptr:", unsafe.Pointer(bptr.Data))
}
// 运行结果
hello, world
hello, world
a ptr: 0x6bdb76
b ptr: 0x6bdb76
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在上面的代码中,将a和b转换为StringHeader类型的指针,然后分别打印出,a和b的Data指针的值,发现是相同的
那么如果对a做切片赋值给b呢?
func main() {
a := "hello,world"
b := a[6:]
fmt.Println(a)
fmt.Println(b)
aptr := (*reflect.StringHeader) (unsafe.Pointer(a))
bptr := (*reflect.StringHeader) (unsafe.Pointer(b))
fmt.Println("a ptr:", unsafe.Pointer(aptr.Data))
fmt.Println("b ptr:", unsafe.Pointer(bptr.Data))
}
// 运行结果
hello,world
world
a ptr: 0xd4d849
b ptr: 0xd4d84f
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0xd4d849 - 0xd4d84f = 0x000006
显然,也没有分配新的数组并拷贝数据,而是将原字符数组的指针的偏移赋给了b的StringHeader的Data
4、string重新赋值
如果对一个已经赋值的字符串重新赋值,也不会修改原内存空间,而是申请了新的内存空间,对其赋值,并指向新的内存空间。如下图:
在这里插入图片描述
也可以使用代码来证实一下:
package main
import (
"fmt"
"reflect"
"unsafe"
)
func main() {
a := "hello,world"
aptr := (*reflect.StringHeader) (unsafe.Pointer(a))
fmt.Println("a ptr:", unsafe.Pointer(aptr.Data))
fmt.Println("a len", aptr.Len)
a = "hello,golang"
newAPtr := (*reflect.StringHeader) (unsafe.Pointer(a))
fmt.Println("b ptr:", unsafe.Pointer(newAPtr.Data))
fmt.Println("b len:", newAPtr.Len)
}
// 运行结果
a ptr: 0x3ed7f4
a len 11
b ptr: 0x3edb2c
b len: 12
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最新发布 Golang: []string 和 ...string
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常用的Golang字符串(string)操作
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golang中的string_xiaodongdonga的博客_golang ...string
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golang中拥有string的内置类型,可以使用与普通slice类型相似的性质。 1.简介 strings包提供了很多操作字符串的简单函数,通常一般的字符串操作都可以在这个包中找到。 strconv 包提供了基本数据类型和字符串之间的转换。在Go 中,没有隐式...
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go-string-set:一种在GoLang中创建字符串集的方法
概述 通过字符串设置方法。 用法 go get github.com/wojnosystems/go-string-set package main import ( "github.com/wojnosystems/go-string-set/string_set" "strings" ) func main () { myPeople := string_set . New () myPeople . Add ( "Bob" ) myPeople . Add ( "Jane" ) myPeople . Add ( "Gary" ) myPeople . Add ( "Bob" ) if myPeople . Exists ( "Bob" ) { // Bob exists in myPeople, so this code block execute
Golang:strings包和字符串操作
strings包 string类型值是不可变的,如果想要获得一个不一样的字符串,就只能基于原字符串进行剪裁,拼接等操作,然后将得到的新字符串存放到一块联系内存中。 string值包含了指向底层字节数组头部的指针值,以及该字节数组的长度。在string值上做切片,就相当于在其底层字节数组做切片。 而字符串拼接时(使用+),会把所有被拼接的字符串依次拷贝到一个崭新且足够大的连续内存空间中,并把持有新...
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golang中的strings.SplitN_盼盼编程的博客_strings.splitn
golang中的字符串操作strings.SplitN package main import ( "fmt" "strings" ) //golang字符串操作 func main(){ s := "hello world hello world" //str := "wo" //以str为分隔符,将s切分成多个子串,结果中**不包含*...
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Golang_String常用操作_itzhuzhu.的博客_golang strings
func main() { var x string = "ITzhuzhu" var y string = "itzhuzhu" fmt.Println(strings.EqualFold(x, y)) //true fmt.Println(x == y) //false } 1 2 3 4 5 6 返回子串在字符串第一次出现的索引,如果没有则...
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Golang类型的String()方法
作用 用于定制fmt.Println(x)、fmt.Printf("%v", x)、fmt.Print(x)时输出的内容。 示例 package main import "fmt" type Couple struct { Husband string Wife string } func (self Couple) String() string { return "(husband:" + self.Husband + ", wife:" + self.Wife +
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golang的string
golang中的string是不可变的字节序列,零值是空字符串,默认是UTF-8编码。 golang中使用字符串最需要注意的是,golang中的字符串是字节序列,string == []byte,由于一个字符占用的字节数不确定,所以无法通过下标[i]的方式稳定地获取对应位置的字符。 也就意味着字符串的第i个字节,不一定就是第i个字符,原因请参考 unicode与UTF-8 文字符号在golang中被称为rune,发音为/ru:n/,意思是符号。由于utf-8最多使用4个字节来编码,所以rune类型是int3
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golang中的strings.Trim_盼盼编程的博客_strings.trim
golang中的字符串操作strings.Trim package main import ( "fmt" "strings" ) //golang字符串操作 func main(){ s := "Hello world hello world" str := "world" //var s = []string{"11","22","33"} //删除s首尾...
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Golang 字符串
Go语言的代码是由Unicode字符组成的,它们都必须由Unicode编码规范中的UTF-8编码格式进行编码并存储,Unicode编码规范中的编码格式定义的是字符与字节序列之间的转换方式。其中的UTF-8是一种可变宽的编码方案,它会用一个或多个字节的二进制数来表示某个字符,最多使用四个字节。Go语言中的一个string类型值会由若干个Unicode字符组成,每个Unicode字符都可以由一个rune类型的值来承载。stringforrange。...
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golang字符串[]string(slice)去重
1、现实代码 // []string 去重 func RemoveDuplicate(list []string) []string { // 这个排序很关键 sort.Strings(list) i := 0 var newlist = []string{""} for j := 0; j len(list); j++ { if strings.Compare(newlist[i], list[j]) == -1 { newlist = append(newlist, lis
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深入理解golang string
golang string string的定义 // string is the set of all strings of 8-bit bytes, conventionally but not // necessarily representing UTF-8-encoded text. A string may be empty, but // not nil. Values of string type are immutable. type string string string里存储的是字符
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golang中string包
对于基本类型来说,字符串所需要执行的操作会比较复杂,所以一般语言都会额外封装一些方法用于处理字符串,go语言标准库中也存在这样一个名为strings的库 包含判断,判断一个字符中是否有相应的某个子字符串是经常遇到的一种字符串操作,再go语言中可以使用strings包中的两个方法判断 ...
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golang中的strings.TrimLeft
golang中的字符串操作strings.TrimLeft package main import ( "fmt" "strings" ) //golang字符串操作 func main(){ s := "Hello world hello world" str := "Hello" //var s = []string{"11","22","33"} //删除s头部连续的包含在str中的字符串 .
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golang入门time与string转换, time加减时间, 两个时间差
package mainimport ( "fmt" "time")var timeLayoutStr = "2006-01-02 15:04:05" //go中的时间格式化必须是这个时间//var timeLayoutStr = 2006/01/02 03:04:05 //合法, 格式可以改变//var timeLayoutStr = 2019/01/02 15:04:05 /...
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Golang——string
1.string结构体底层 由两部分组成:指向底层[ ]byte数组的指针;长度(类似切片结构体) 2.相同的string常量不会重复存储 //由s1、s2的指针指向一块相同的只读内存,这段内存以utf-8编码存放hello数组 s1 := "hello" s2 := "hello" 3.string常量会在编译期分配到只读段,对应数据地址不可写入,故string不支持修改。 要修改必须转[]byte,string和[]byte转换,会将这段只读内存的数据复制到堆/栈上。 //wrong s := "he
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热门推荐 golang -----------字符串(rune,string,type)
一、内存布局 字符串在Go语言内存模型中用一个2字长的数据结构表示。它包含一个指向字符串存储数据的指针和一个长度数据。因为string类型是不可变的,对于多字符串共享同一个存储数据是安全的。切分操作str[i:j]会得到一个新的2字长结构,一个可能不同的但仍指向同一个字节序列(即上文说的存储数据)的指针和长度数据。这意味着字符串切分可以在不涉及内存分配或复制操作。这使得字符串切分的效率等同于...
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Golang string 常用方法
strings.Compare(p1, p2) 判断p1是否大于p2,大于:1,小于:-1,等于:0。2.strings.LastIndex(p1,p2) p2在p1中最后一次出现的位置,未出现返回-1。1.strings.Replace(p1,p2,p3,n) 将p1中的p2替换成p3,最多替换n个。1.strings.Index(p1,p2) p2在p1中第一次出现的位置,未出现返回-1。2.strings.ReplaceAll(p1,p2,p3) 将p1中的所有p2替换成p3。
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golang中的字符串
在go中rune是一个unicode编码点。 我们都知道UTF-8将字符编码为1-4个字节,比如我们常用的汉字,UTF-8编码为3个字节。所以rune也是int32的别名。
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golang之字符串
Go语言的字符有两种类型: 一种是byte型,或者叫uint8类型,代表了ASCII码的一个字符。 一种是rune类型,或者叫int32类型,代表一个UTF-8字符,当需要处理中文、日文等unicode字符时,则需要用到rune类型。 ...
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Golang的 string 类型
一点睛 字符串就是一串固定长度的字符连接起来的字符序列。Go 的字符串是由单个字节连接起来的。Go语言的字符串的字节使用 UTF-8 编码标识 Unicode 文本。 二 string 使用注意事项和细节 1 Go 语言的字符串的字节使用 UTF-8 编码标识 Unicode 文本,这样 Golang 统一使用 UTF-8 编码,中文乱码问题不会再困扰程序员。 2 字符串一旦赋值了,字符串就不能修改了,在 Go 中字符串是不可变的。 3 字符串的两种表示形式。 a 双引号——会识别转义字符 .
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Golang Strings 官方包常用方法,学会这些够用了
1.判断是否以某字符串打头/结尾 2.字符串分割 3.返回子串索引 4.字符串连接 5.字符串转化为大小写 6.统计某个字符在字符串出现的次数 7.判断字符串的包含关系 8.字符串替换
Q4: 讲讲go语言的结构体
作为C语言家族的一员,go和c一样也支持结构体。可以类比于java的一个POJO。
在学习定义结构体之前,先学习下定义一个新类型。
新类型 T1 是基于 Go 原生类型 int 定义的新自定义类型,而新类型 T2 则是 基于刚刚定义的类型 T1,定义的新类型。
这里要引入一个底层类型的概念。
如果一个新类型是基于某个 Go 原生类型定义的, 那么我们就叫 Go 原生类型为新类型的底层类型
在上面的例子中,int就是T1的底层类型。
但是T1不是T2的底层类型,只有原生类型才可以作为底层类型,所以T2的底层类型还是int
底层类型是很重要的,因为对两个变量进行显式的类型转换,只有底层类型相同的变量间才能相互转换。底层类型是判断两个类型本质上是否相同的根本。
这种类型定义方式通常用在 项目的渐进式重构,还有对已有包的二次封装方面
类型别名表示新类型和原类型完全等价,实际上就是同一种类型。只不过名字不同而已。
一般我们都是定义一个有名的结构体。
字段名的大小写决定了字段是否包外可用。只有大写的字段可以被包外引用。
还有一个点提一下
如果换行来写
Age: 66,后面这个都好不能省略
还有一个点,观察e3的赋值
new返回的是一个指针。然后指针可以直接点号赋值。这说明go默认进行了取值操作
e3.Age 等价于 (*e3).Age
如上定义了一个空的结构体Empty。打印了元素e的内存大小是0。
有什么用呢?
基于空结构体类型内存零开销这样的特性,我们在日常 Go 开发中会经常使用空 结构体类型元素,作为一种“事件”信息进行 Goroutine 之间的通信
这种以空结构体为元素类建立的 channel,是目前能实现的、内存占用最小的 Goroutine 间通信方式。
这种形式需要说的是几个语法糖。
语法糖1:
对于结构体字段,可以省略字段名,只写结构体名。默认字段名就是结构体名
这种方式称为 嵌入字段
语法糖2:
如果是以嵌入字段形式写的结构体
可以省略嵌入的Reader字段,而直接访问ReaderName
此时book是一个各个属性全是对应类型零值的一个实例。不是nil。这种情况在Go中称为零值可用。不像java会导致npe
结构体定义时可以在字段后面追加标签说明。
tag的格式为反单引号
tag的作用是可以使用[反射]来检视字段的标签信息。
具体的作用还要看使用的场景。
比如这里的tag是为了帮助 encoding/json 标准包在解析对象时可以利用的规则。比如omitempty表示该字段没有值就不打印出来。
Q5: goland map底层原理
map 是Go语言中基础的数据结构,在日常的使用中经常被用到。但是它底层是如何实现的呢?
总体来说golang的map是hashmap,是使用数组+链表的形式实现的,使用拉链法消除hash冲突。
golang的map由两种重要的结构,hmap和bmap(下文中都有解释),主要就是hmap中包含一个指向bmap数组的指针,key经过hash函数之后得到一个数,这个数低位用于选择bmap(当作bmap数组指针的下表),高位用于放在bmap的[8]uint8数组中,用于快速试错。然后一个bmap可以指向下一个bmap(拉链)。
Golang中map的底层实现是一个散列表,因此实现map的过程实际上就是实现散表的过程。在这个散列表中,主要出现的结构体有两个,一个叫 hmap (a header for a go map),一个叫 bmap (a bucket for a Go map,通常叫其bucket)。这两种结构的样子分别如下所示:
hmap :
图中有很多字段,但是便于理解map的架构,你只需要关心的只有一个,就是标红的字段: buckets数组 。Golang的map中用于存储的结构是bucket数组。而bucket(即bmap)的结构是怎样的呢?
bucket :
相比于hmap,bucket的结构显得简单一些,标红的字段依然是“核心”,我们使用的map中的key和value就存储在这里。“高位哈希值”数组记录的是当前bucket中key相关的“索引”,稍后会详细叙述。还有一个字段是一个指向扩容后的bucket的指针,使得bucket会形成一个链表结构。例如下图:
由此看出hmap和bucket的关系是这样的:
而bucket又是一个链表,所以,整体的结构应该是这样的:
哈希表的特点是会有一个哈希函数,对你传来的key进行哈希运算,得到唯一的值,一般情况下都是一个数值。Golang的map中也有这么一个哈希函数,也会算出唯一的值,对于这个值的使用,Golang也是很有意思。
Golang把求得的值按照用途一分为二:高位和低位。
如图所示,蓝色为高位,红色为低位。 然后低位用于寻找当前key属于hmap中的哪个bucket,而高位用于寻找bucket中的哪个key。上文中提到:bucket中有个属性字段是“高位哈希值”数组,这里存的就是蓝色的高位值,用来声明当前bucket中有哪些“key”,便于搜索查找。 需要特别指出的一点是:我们map中的key/value值都是存到同一个数组中的。数组中的顺序是这样的:
并不是key0/value0/key1/value1的形式,这样做的好处是:在key和value的长度不同的时候,可 以消除padding(内存对齐)带来的空间浪费 。
现在,我们可以得到Go语言map的整个的结构图了:(hash结果的低位用于选择把KV放在bmap数组中的哪一个bmap中,高位用于key的快速预览,用于快速试错)
map的扩容
当以上的哈希表增长的时候,Go语言会将bucket数组的数量扩充一倍,产生一个新的bucket数组,并将旧数组的数据迁移至新数组。
加载因子
判断扩充的条件,就是哈希表中的加载因子(即loadFactor)。
加载因子是一个阈值,一般表示为:散列包含的元素数 除以 位置总数。是一种“产生冲突机会”和“空间使用”的平衡与折中:加载因子越小,说明空间空置率高,空间使用率小,但是加载因子越大,说明空间利用率上去了,但是“产生冲突机会”高了。
每种哈希表的都会有一个加载因子,数值超过加载因子就会为哈希表扩容。
Golang的map的加载因子的公式是:map长度 / 2^B(这是代表bmap数组的长度,B是取的低位的位数)阈值是6.5。其中B可以理解为已扩容的次数。
当Go的map长度增长到大于加载因子所需的map长度时,Go语言就会将产生一个新的bucket数组,然后把旧的bucket数组移到一个属性字段oldbucket中。注意:并不是立刻把旧的数组中的元素转义到新的bucket当中,而是,只有当访问到具体的某个bucket的时候,会把bucket中的数据转移到新的bucket中。
如下图所示:当扩容的时候,Go的map结构体中,会保存旧的数据,和新生成的数组
上面部分代表旧的有数据的bucket,下面部分代表新生成的新的bucket。蓝色代表存有数据的bucket,橘黄色代表空的bucket。
扩容时map并不会立即把新数据做迁移,而是当访问原来旧bucket的数据的时候,才把旧数据做迁移,如下图:
注意:这里并不会直接删除旧的bucket,而是把原来的引用去掉,利用GC清除内存。
map中数据的删除
如果理解了map的整体结构,那么查找、更新、删除的基本步骤应该都很清楚了。这里不再赘述。
值得注意的是,找到了map中的数据之后,针对key和value分别做如下操作:
1
2
3
4
1、如果``key``是一个指针类型的,则直接将其置为空,等待GC清除;
2、如果是值类型的,则清除相关内存。
3、同理,对``value``做相同的操作。
4、最后把key对应的高位值对应的数组index置为空。
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