【go语言圣经】练习答案--第一章

Golang圣经课后题，一部分是自己写的，一部分是转载的--定时更新

练习 1.1：修改 echo 程序，使其能够打印 os.Args[0] ，即被执行命令本身的名字

package mainimport ("fmt""os"
)func main() {var s, sep stringfor i := 0; i < len(os.Args); i++ {s += sep + os.Args[i]sep = " "}fmt.Println(s)
}

练习 1.2：修改 echo 程序，使其打印每个参数的索引和值，每个一行

package mainimport ("fmt""os"
)func main() {for k, arg := range os.Args[0:] {fmt.Println(k, arg)}
}

练习 1.3：做实验测量潜在低效的版本和使用了 strings.Join 的版本的运行时间差异。（1.6节讲解了部分 time 包，11.4节展示了如何写标准测试程序，以得到系统性的性能评测。）

package mainimport ("strings""testing"
)func BenchmarkString2Join(b *testing.B) {for i := 0; i < b.N; i++ {input := []string{"Welcome", "To", "China"}result := strings.Join(input, " ")if result != "Welcome To China" {b.Error("Unexcepted result:" + result)}}
}func BenchmarkString2Plus(b *testing.B) {for i := 0; i < b.N; i++ {input := []string{"Welcome", "To", "China"}var s, sep stringfor j := 0; j < len(input); j++ {s += sep + input[i]sep = " "}if s != "Welcome To China" {b.Error("Unexcepted result:" + s)}}
}

练习 1.4：修改 dup2 ，出现重复的行时打印文件名称。

package mainimport ("bufio""fmt""os"
)type LnFile struct {Count     intFilenames []string
}func main() {counts := make(map[string]*LnFile)files := os.Args[1:]if len(files) == 0 {countLines(os.Stdin, counts)} else {for _, arg := range files {f, err := os.Open(arg)if err != nil {fmt.Fprintf(os.Stderr, "dup2:%v\n", err)}countLines(f, counts)f.Close()}}for line, n := range counts {if n.Count > 1 {fmt.Printf("%d %v\n%s\n", n.Count, n.Filenames, line)}}
}func countLines(f *os.File, counts map[string]*LnFile) {input := bufio.NewScanner(f)for input.Scan() {key := input.Text()_, ok := counts[key]if ok {counts[key].Count++counts[key].Filenames = append(counts[key].Filenames, f.Name())} else {counts[key] = new(LnFile)counts[key].Count = 1counts[key].Filenames = append(counts[key].Filenames, f.Name())}}
}

练习 1.5：修改前面的Lissajous程序里的调色板，由黑色改为绿色。我们可以用 color.RGBA{0xRR, 0xGG, 0xBB, 0xff} 来得到 #RRGGBB 这个色值，三个十六进制的字符串分别代表红、绿、蓝像素。

package mainimport ("image""image/color""image/gif""io""math""math/rand""os"
)var palette = []color.Color{color.RGBA{ 0, 0, 0, 0xFF}, color.RGBA{ 0, 0xFF, 0, 0xFF}}func main() {lissajous(os.Stdout)
}func lissajous(out io.Writer) {const (cycles  = 5    res     = 0.001 size    = 100   nframes = 64    delay   = 8     )freq := rand.Float64() * 3.0 anim := gif.GIF{LoopCount: nframes}phase := 0.0                 for i := 0; i < nframes; i++ {rect := image.Rect(0, 0, 2*size+1, 2*size+1)img := image.NewPaletted(rect, palette)for t := 0.0; t < cycles*2*math.Pi; t += res {x := math.Sin(t)y := math.Sin(t*freq + phase)img.SetColorIndex(size+int(x*size+0.5), size+int(y*size+0.5), 1)}phase += 0.1anim.Delay = append(anim.Delay, delay)anim.Image = append(anim.Image, img)}gif.EncodeAll(out, &anim)
}

练习 1.6：修改Lissajous程序，修改其调色板来生成更丰富的颜色，然后修改SetColorIndex的第三个参数，看看显示结果

package mainimport ("image""image/color""image/gif""io""math""math/rand""os""time"
)const nColors = 10func main() {seed := time.Now()rand.Seed( seed.Unix() )var palette []color.Colorfor i := 0; i < nColors; i++ {r := uint8(rand.Uint32() % 256)g := uint8(rand.Uint32() % 256)b := uint8(rand.Uint32() % 256)palette = append( palette, color.RGBA{ r, g, b, 0xFF} )}lissajous(os.Stdout, palette)
}func lissajous(out io.Writer, palette []color.Color) {const (cycles  = 5res     = 0.001size    = 100nframes = 64delay   = 8)freq := rand.Float64() * 3.0anim := gif.GIF{LoopCount: nframes}phase := 0.0for i := 0; i < nframes; i++ {rect   := image.Rect(0, 0, 2*size+1, 2*size+1)img    := image.NewPaletted(rect, palette)ncolor := uint8(i % len(palette))for t := 0.0; t < cycles*2*math.Pi; t += res {x := math.Sin(t)y := math.Sin(t*freq + phase)img.SetColorIndex(size+int(x*size+0.5), size+int(y*size+0.5), ncolor )}phase += 0.1anim.Delay = append(anim.Delay, delay)anim.Image = append(anim.Image, img)}gif.EncodeAll(out, &anim)
}

练习 1.7：函数调用io.Copy(dst, src)会从src中读取内容，并将读到的结果写入到dst中，使用这个函数替代掉例子中的ioutil.ReadAll来拷贝响应结构体到os.Stdout，避免申请一个缓冲区（例子中的b）来存储。记得处理io.Copy返回结果中的错误

package mainimport ("fmt""io""net/http""os"
)func main() {for _, url := range os.Args[1:] {resp, err := http.Get(url)if err != nil {fmt.Fprintf(os.Stderr, "fetch: %v\n", err)os.Exit(1)}b, err := io.Copy(os.Stdout, resp.Body)resp.Body.Close()if err != nil {fmt.Fprintf(os.Stderr, "fetch: %v\n", err)os.Exit(1)}fmt.Printf("%s", b)}
}

练习 1.8：修改fetch这个范例，如果输入的url参数没有 http:// 前缀的话，为这个url加上该前缀。你可能会用到strings.HasPrefix这个函数。

package mainimport ("fmt""io""net/http""os""strings"
)func main() {for _, url := range os.Args[1:] {if !strings.HasPrefix(url, "http://") {//url = "http://" + urlurl = strings.Join([]string{"http://", url}, "")}resp, err := http.Get(url)if err != nil {fmt.Fprintf(os.Stderr, "fetch: %v\n", err)os.Exit(1)}b, err := io.Copy(os.Stdout, resp.Body)resp.Body.Close()if err != nil {fmt.Fprintf(os.Stderr, "fetch: %v\n", err)os.Exit(1)}fmt.Printf("%s", b)}
}

练习 1.9：修改fetch打印出HTTP协议的状态码，可以从resp.Status变量得到该状态码。

package mainimport ("fmt""net/http""os"
)func main() {for _, url := range os.Args[1:] {resp, err := http.Get(url)if err != nil {fmt.Fprintf(os.Stdin, "fetch: %v\n", err)os.Exit(1)}b := resp.Statusfmt.Printf("%s", b)}
}

1.10：找一个数据量比较大的网站，用本小节中的程序调研网站的缓存策略，对每个URL执行两遍请求，查看两次时间是否有较大的差别，并且每次获取到的响应内容是否一致，修改本节中的程序，将响应结果输出，以便于进行对比。

package mainimport ("fmt""io""io/ioutil""net/http""os""time"
)func main() {start := time.Now()ch := make(chan string)for _, url := range os.Args[1:] {go fetch(url, ch)go fetch(url, ch)}for range os.Args[1:] {fmt.Println(<-ch)fmt.Println(<-ch)}fmt.Printf("%.2fs elapsed\n", time.Since(start).Seconds())
}func fetch(url string, ch chan<- string) {start := time.Now()resp, err := http.Get(url)if err != nil {ch <- fmt.Sprint(err)return}nbytes, err := io.Copy(ioutil.Discard, resp.Body)if err != nil {ch <- fmt.Sprint("while reading %s: %v", url, err)return}secs := time.Since(start).Seconds()ch <- fmt.Sprintf("%.2fs  %7d  %s", secs, nbytes, url)
}

练习 1.12：修改Lissajour服务，从URL读取变量，比如你可以访问 http://localhost:8000/?cycles=20 这个URL，这样访问可以将程序里的cycles默认的5修改为20。字符串转换为数字可以调用strconv.Atoi函数。你可以在godoc里查看strconv.Atoi的详细说明。

package mainimport ("image""image/color""image/gif""io""math""math/rand""strconv"
)import ("log""net/http""time"
)var palette = []color.Color{color.White, color.Black}const (whiteIndex = 0blackIndex = 1
)type lconfig struct {cycles float64res    float64freq   float64size   intframes intdelay  int
}func main() {rand.Seed(time.Now().UnixNano())lconf := lconfig {cycles  : 5,res     : 0.001,freq    : rand.Float64() * 3.0,size    : 100,frames  : 64,delay   : 8,}http.HandleFunc("/", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {confs := r.URL.Query()for i, c := range confs {switch i {case "cycles" : lconf.cycles, _ = strconv.ParseFloat( c[0], 64 )case "freq"   : lconf.freq  , _ = strconv.ParseFloat( c[0], 64 )case "res"    : lconf.res   , _ = strconv.ParseFloat( c[0], 64 )case "size"   : lconf.size  , _ = strconv.Atoi( c[0] )case "frames" : lconf.frames, _ = strconv.Atoi( c[0] )case "delay"  : lconf.delay , _ = strconv.Atoi( c[0] )}}lissajous(w, lconf)})log.Fatal(http.ListenAndServe("localhost:8000", nil))return
}func lissajous(out io.Writer, set lconfig) {anim  := gif.GIF{LoopCount: set.frames}phase := 0.0 // phase differencefor i := 0; i < set.frames; i++ {rect := image.Rect(0, 0, 2*set.size+1, 2*set.size+1)img := image.NewPaletted(rect, palette)for t := 0.0; t < set.cycles*2*math.Pi; t += set.res {x := math.Sin(t)y := math.Sin(t*set.freq + phase)img.SetColorIndex(set.size+int(x*float64(set.size)+0.5), set.size+int(y*float64(set.size)+0.5), blackIndex)}phase += 0.1anim.Delay = append(anim.Delay, set.delay)anim.Image = append(anim.Image, img)}gif.EncodeAll(out, &anim)
}

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