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
Redis
- Redis简介
- Redis基本使用
- Go连接redis
- Redis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 string
fmt.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 model
import "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 main
import ("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account
type 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 *Student
func (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() error
Close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 main
import ("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 main
import ("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 main
import ("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/OO_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 main
import ("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 main
import ("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 main
import ("fmt""os""io""bufio"
)//自己编写一个函数，接收两个文件路径 srcFileName dstFileName
func 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 main
import ("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 main
import ("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 main
import ("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 main
import ("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 main
import ("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struct
func 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map
func 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 cal
import ("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=45
TestHello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 main
import ("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 main
import ("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 main
import ("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 main
import ("fmt""github.com/garyburd/redigo/redis"
)//定义一个全局的pool
var 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 main
import ("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 main
import ("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 Person
var 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 int
intChan = 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 int
intChan = make(chan int,10)
num := 999
intChan <- 10
intChan <- num//从管道中读取数据
var num2 int
num2 = <- 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 main
import ("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 mainimport ("fmt""math/rand"
)type Person struct {Name stringAge intAdress   string
}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 int
intChan = 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 main
import ("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 main
import ("fmt""time"
)
//write Data
func 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 data
func 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 main
import ("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primeChan
func 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

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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

Redis

Redis简介

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Go连接redis

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