Go语言及快速入门-技术圈

最近没啥时间，只能找点简单的新东西看看，这次简单总结一下这两年火热的新语言Go。

其实早在18年，就开始对Go了有关注，却没太上心，只是简单的学了下语法，写简单的Demo,因为那时的Go真谈不上有什么好的。连基本的包管理都没做好。

而现在嘛，Go粉，Go吹是真的不少。主要原因无非Java人才太多了，导致Go的优点能吹，Go的缺点修饰一下也能吹。

而我对Go的关注，无非就是Docker、K8s，以及非常多的基础服务，比如数据存储、网络工具都Go写。不说其他项目，单Docker项目，就足够优秀、亮眼，你就会好奇写出这么优秀的项目的语言是不是也如此优秀。

放一张云生态全景图：

然而，我不是Go吹，只会根据我仅有的知识体系，谈谈我的主观感受。

相对于Java，Go有非常多的反人类设计：异常、泛型（改进，新版本支持）、包管理（现在加强了很多）、不支持重载（不知道作者怎么想的，这个让人很头疼）；优点也很明显：直接打包成可执行文件（作用并没那么大）云原生(并非非Go不行)、cgo调用底层c语言库（网上说要踩很多坑，不如python集成好）tag标签（类似Java注解）、函数作为一等公民、支持多返回值、Goroutine的轻量级；谈不上好坏的一些争议的点：部分语法习惯比如命名和类型非要倒置（哗众取宠）、比如方法这种显示写接收者、比如有人喜欢结构体有人喜欢类。

知识需要凝结成块,零散的知识需要系统的总结，才能慢慢变成有用。

Go语言快速入门

1.基础

优秀入门书：https://books.studygolang.com/gopl-zh/

基础语法笔记：http://www.topgoer.com

（详细讲解-略）

Go工具集

build 、doc 、env、fmt、get、install、list 、run、test 、version、vet

2.内置库学习

库文档：https://studygolang.com/pkgdoc

1.fmtfmt包实现了类似C语言printf和scanf的格式化I/O。主要分为向外输出内容和获取输入内容两大部分。常用输入函数：Scan、Scanf、Scanln，可以在程序运行过程中从标准输入获取用户的输入。常用输出函数Print、Printf、Println：直接输出内容Sprint、Sprintf、Sprintln：生成内容并返回字符串Fprint：将内容输出到一个io.Writer接口类型的变量，经常用于写入文件Errorf：根据format参数生成格式化字符串并返回一个包含该字符串的错误
占位符：// 通用verbs%v 　值的默认格式%+v 　类似%v,但输出结构体时会添加字段名%#v 　　 Go语法表示值%T 　　 Go语法表示类型%% 　 百分号表示// 浮点数%t 　 true或false// 整数%b 表示二进制%c 该值对应的unicode吗值%d 表示十进制%o 表示八进制%q 该值对应的单引号括起来的go语法字符字面值，必要时会采用安全的转义表示%x 表示为十六进制，使用a-f%X 表示为十六进制，使用A-F%U 表示为Unicode格式：U+1234，等价于”U+%04X”// 浮点数与复数%b 无小数部分、二进制指数的科学计数法，如-123456p-78；参见strconv.FormatFloat%e 科学计数法，例如 -1234.456e+78%E 科学计数法，例如 -1234.456E+78%f 有小数点而无指数，例如 123.456%F 等价于%f%g 根据实际情况采用%e或%f格式（以获得更简洁、准确的输出）%G 根据实际情况采用%E或%F格式（以获得更简洁、准确的输出// string与[]byte%s 输出字符串表示（string类型或[]byte)%q 双引号围绕的字符串，由Go语法安全地转义%x 十六进制，小写字母，每字节两个字符 （使用a-f）%X 十六进制，大写字母，每字节两个字符 （使用A-F）// Slice%p 切片第一个元素的指针// point%p 十六进制内存地址,前缀ox

2.Time    时间和日期    now := time.Now() //获取当前时间    year := now.Year()     //年    month := now.Month()   //月    day := now.Day()       //日    hour := now.Hour()     //小时    minute := now.Minute() //分钟    second := now.Second() //秒    timestamp1 := now.Unix()     //时间戳    timestamp2 := now.UnixNano() //纳秒时间戳 ticker := time.Tick(time.Second) //定义一个1秒间隔的定时器   3.Flag    Go语言内置的flag包实现了命令行参数的解析，flag包使得开发命令行工具更为简单。4.Log    Go语言内置的log包实现了简单的日志服务。5.IO操作os包提供了Create、NewFile、Open、OpenFile、Remove方法返回的文件对象，提供了读写方法，比如Write、WriteAt、WriteString、Read、ReadAt方法bufio包实现了带缓冲区的读写，是对文件读写的封装6.Strconv    strconv包实现了基本数据类型与其字符串表示的转换，主要有以下常用函数：Atoi()、Itia()、parse系列、format系列、append系列。7.Template    html/template包实现了数据驱动的模板，用于生成可对抗代码注入的安全HTML输出。它提供了和text/template包相同的接口，Go语言中输出HTML的场景都应使用text/template包。8.Http(重点)    Go语言内置的net/http包十分的优秀，提供了HTTP客户端和服务端的实现。9.Context      Go http包的Server中，每一个请求在都有一个对应的 goroutine 去处理。请求处理函数通常会启动额外的 goroutine 用来访问后端服务，比如数据库和RPC服务。用来处理一个请求的 goroutine 通常需要访问一些与请求特定的数据，比如终端用户的身份认证信息、验证相关的token、请求的截止时间。当一个请求被取消或超时时，所有用来处理该请求的 goroutine 都应该迅速退出，然后系统才能释放这些 goroutine 占用的资源。10.jaonjson可以和map、struct相互转换11.reflect反射可以获取interface类型信息、获取值信息、修改值信息反射可以查看结构体字段、类型、方法，修改结构体的值，调用方法空接口 可以表示任何参数，利用反射判断参数类型获取类型信息：reflect.TypeOf，是静态的获取值信息：reflect.ValueOf，是动态的

3.项目目录结构

一个好的目录规范才能让代码组织清晰，明白通用目录规范也才能看得懂别人的代码

目录/cmd该项目的主要应用。每个应用程序的目录名称应与您想要的可执行文件的名称相匹配（例如/cmd/myapp）。如果您认为代码可以导入并在其他项目中使用，那么它应该存在于/pkg目录中。如果代码不可重用或者您不希望其他人重用它，请将该代码放在/internal目录中。/internal私有应用程序和库代码。这是您不希望其他人在其应用程序或库中导入的代码。将您的实际应用程序代码放在/internal/app目录（例如/internal/app/myapp）和/internal/pkg目录中这些应用程序共享的代码（例如/internal/pkg/myprivlib）。/pkg可以由外部应用程序使用的库代码（例如/pkg/mypubliclib）。其他项目将导入这些库，期望它们可以工作，所以在你把东西放在这里之前要三思而后行:-)/vendor应用程序依赖项（手动管理或由您喜欢的依赖管理工具管理dep）。tip:如果要构建库，请不要提交应用程序依赖项。

服务应用程序目录/apiOpenAPI / Swagger规范，JSON模式文件，协议定义文件。请参阅/api目录以获取示例。
Web应用程序目录/web特定于Web应用程序的组件：静态Web资产，服务器端模板和SPA。
常见应用程序目录/configs配置文件模板或默认配置。将您的confd或consul-template模板文件放在这里。/init系统初始化（systemd，upstart，sysv）和进程管理器/主管（runit，supervisord）配置。/scripts脚本执行各种构建，安装，分析等操作。这些脚本使根级Makefile保持简洁（例如https://github.com/hashicorp/terraform/blob/master/Makefile）。请参阅/scripts目录以获取示例。/build包装和持续集成。将您的云（AMI），容器（Docker），OS（deb，rpm，pkg）包配置和脚本放在/build/package目录中。将CI（travis，circle，drone）配置和脚本放在/build/ci目录中。请注意，某些CI工具（例如，Travis CI）对其配置文件的位置非常挑剔。尝试将配置文件放在/build/ci将它们链接到CI工具所期望的位置的目录中（如果可能）。/deploymentsIaaS，PaaS，系统和容器编排部署配置和模板（docker-compose，kubernetes / helm，mesos，terraform，bosh）。/test其他外部测试应用和测试数据。您可以随意构建/test目录。对于更大的项目，有一个数据子目录是有意义的。例如，您可以拥有/test/data或者/test/testdata如果需要Go来忽略该目录中的内容。请注意，Go也会忽略以“。”开头的目录或文件。或“_”，因此您在命名测试数据目录方面具有更大的灵活性。请参阅/test目录以获取示例。
其他目录/docs设计和用户文档（除了你的godoc生成的文档）。请参阅/docs目录以获取示例。/tools该项目的支持工具。请注意，这些工具可以从/pkg和/internal目录中导入代码。请参阅/tools目录以获取示例。/examples应用程序和/或公共库的示例。请参阅/examples目录以获取示例。/third_party外部帮助工具，分叉代码和其他第三方实用程序（例如，Swagger UI）。/githooksGit钩子。/assets与您的存储库一起使用的其他资产（图像，徽标等）。/website如果您不使用Github页面，这是放置项目的网站数据的地方。请参阅/website目录以获取示例。
tip:你不应该有的目录/src

4.包管理工具

常见的包管理有，dep、go vendor、glide、go modules 等。

建议初步只看go mod,常用命令

go mod 命令go mod tidy拉取缺少的模块，移除不用的模块。我常用这个命令。go mod vendor将依赖复制到vendor下。我常用这个命令。go mod download下载依赖包。go mod verify检验依赖。go mod graph打印模块依赖图。其他命令，可以执行 go mod ，查看即可。

5.生态及常用框架

1.urfave/cli go语言的命令行库 =》同类型：cobra

github| clihttps://github.com/urfave/cligithub| cobrahttps://github.com/spf13/cobra

2. web框架 gin =》同类型 Iris、 Echo 、 Beego

文档 | Gin Web Frameworkhttps://gin-gonic.com/zh-cn/docs/

3.加载配置文件 viper

https://github.com/spf13/viper#working-with-flags

4.casbin 轻量级访问控制框架

博客 | Casbinhttps://www.kancloud.cn/oldlei/casbin/1289455

5.日志Zap、Lumberjack（Zap本身不支持切割归档日志文件，使用Lumberjack进行日志切割归档）

文档 | zaphttps://pkg.go.dev/go.uber.org/zap

6.数据库 Gorm 类似Hibernate

文档| GORMhttps://gorm.io/zh_CN/

7.定时调度robfig

8.colly 爬虫

6.刷些练习-例如算法

题解：https://github.com/halfrost/LeetCode-Go
参考：https://books.halfrost.com/leetcode/
模板：https://github.com/greyireland/algorithm-pattern

7.web项目 go-admin

比较规范的web管理系统模板，并集成了时下流行组件：

https://github.com/go-admin-team/go-admin.git

✨ 特性    遵循 RESTful API 设计规范    基于 GIN WEB API 框架，提供了丰富的中间件支持（用户认证、跨域、访问日志、追踪ID等）    基于Casbin的 RBAC 访问控制模型    JWT 认证    支持 Swagger 文档(基于swaggo)    基于 GORM 的数据库存储，可扩展多种类型数据库    配置文件简单的模型映射，快速能够得到想要的配置    代码生成工具    表单构建工具    多命令模式    TODO: 单元测试

8.编译、打包、部署

(略)

9.优秀参考项目

web项目：go-admin、相册管理photoprism

明星项目：Docker（容器技术）、Kubernetes（容器编排）Prometheus（监控系统）、Etcd（分布式存储）、InfluxDB（时序数据库）

10.设计模式

参考别人如何组织设计模式https://github.com/senghoo/golang-design-pattern

Java和Go语言比较

这里比较并非全面，仅仅挑自己写代码感兴趣的几点作为比较。Java在web服务开发方面的底蕴，Go是很难追赶的。而Go在云生态方面就比Java先走了很远。作为搬砖工，我是不屑关注太底层或者太宏观的泛泛概念，手里的干活家伙才是我需要日常吐槽讨论的东西。

1.并发编程

线程（Thread）：有时被称作轻量级进程(Lightweight Process，LWP），是程序执行流的最小单元。一个标准的线程由线程ID，当前指令指针(PC），寄存器集合和堆栈组成。另外，线程是进程中的一个实体，是被系统独立调度和分派的基本单位，线程自己不拥有系统资源，只拥有一点儿在运行中必不可少的资源，但它可与同属一个进程的其它线程共享进程所拥有的全部资源。

协程（coroutine）：又称微线程与子例程（或者称为函数）一样，协程（coroutine）也是一种程序组件。和线程类似，共享堆，不共享栈，协程的切换一般由程序员在代码中显式控制。它避免了上下文切换的额外耗费，兼顾了多线程的优点，简化了高并发程序的复杂。

线程与协程，表面上也很难就应用场景分好坏。

不过一句话听起来会让人对Go的并发感兴趣：一个Golang的程序中可以支持10w级别的Goroutine。

并发模型：Go实现了两种并发形式：

第一种是大家普遍认知的：多线程共享内存。其实就是Java或者C++等语言中的多线程开发。

非常典型的方式就是，在访问共享数据（例如数组、Map、或者某个结构体或对象）的时候，通过锁来访问，因此，在很多时候，衍生出一种方便操作的数据结构，叫做“线程安全的数据结构”。例如Java提供的包”java.util.concurrent”中的数据结构。Go中也实现了传统的线程并发模型。

另外一种是Go语言特有的，也是Go语言推荐的：CSP（communicating sequential processes）并发模型。goroutine 奉行通过通信来共享内存，而不是共享内存来通信。

Go的CSP并发模型，是通过goroutine和channel来实现的。在通信过程中，传数据channel <- data和取数据<-channel必然会成对出现，因为这边传，那边取，两个goroutine之间才会实现通信。而且不管传还是取，必阻塞，直到另外的goroutine传或者取为止。（本质上类似Java的同步阻塞队列）

2.反射

反射本质上，是能让程序猿动态的拿到写死的程序逻辑，进而可选择性作进一步处理，或者进行配置化执行逻辑。

Go反射比Java反射使用上简单。
Java提供了setAccessible方法来获取操作私有字段和私有方法的权限，而Golang未提供类似机制，因此Golang无法通过反射来操作私有字段和私有方法。想实现一个接口，直接实现接口包含的方法,不用关心方法属于哪个接口。

3.语言特性

1.在语言层面，Go不支持继承、不支持重载，导致诸多不便。

2.Java侵入式接口：需要显式地创建一个类去实现一个接口,Go非侵入式接口：不需要显式地创建一个类去实现一个接口。（不需要再语法上显式地声明，貌似没什么实际差别，用得着用侵入式这个词？）

go不支持继承，在 Go 中，使用组合和内嵌实现代码的复用，使用接口来实现多态和动态绑定。但是不支持重载，目前没看到好的办法，莫非，仅仅因为参数类型不同，就要实现一个新的名称的函数，或者在函数内部根据参数进行不同逻辑处理（这样属于硬编码！）？

总体而言，Go近些年，进步还是神速的，将来未必不能成为Java强劲的竞争对手。