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IT技术golang

Go语言使用 map 时尽量不要在 big map 中保存指针 不知道你有没有听过这么一句：在使用 map 时尽量不要在 big map 中保存指针 。好吧 ， 你现在已经听过了：）为什么呢？原因在于 Go 语言的垃圾回收器会扫描标记 map 中的所有元素，GC 开销相当大，直接GG 。
这两天在《Mastering Go》中看到 GC 这一章节里面对比 map 和 slice 在垃圾回收中的效率对比，书中只给出结论没有说明理由 ， 这我是不能忍的，于是有了这篇学习笔记 。扯那么多，Show Your Code
这是一个简单的测试程序，保存字符串的 map 和 保存整形的 map GC 的效率相差几十倍，是不是有同学会说明明保存的是 string 哪有指针？这个要说到 Go 语言中 string 的底层实现了，源码在 src/runtime/string.go里，可以看到 string 其实包含一个指向数据的指针和一个长度字段 。注意这里的是否包含指针 ， 包括底层的实现 。
Go 语言的 GC 会递归遍历并标记所有可触达的对象，标记完成之后将所有没有引用的对象进行清理 。扫描到指针就会往下接着寻找，一直到结束 。
Go 语言中 map 是基于 数组和链表 的数据结构实现的，通过 优化的拉链法 解决哈希冲突，每个 bucket 可以保存8对键值 ， 在8个键值对数据后面有一个 overflow 指针，因为桶中最多只能装8个键值对，如果有多余的键值对落到了当前桶，那么就需要再构建一个桶（称为溢出桶） ， 通过 overflow 指针链接起来 。
因为 overflow 指针的缘故，所以无论 map 保存的是什么，GC 的时候就会把所有的 bmap 扫描一遍，带来巨大的 GC 开销 。官方 issues 就有关于这个问题的讨论 ， runtime: Large maps cause significant GC pauses #9477
无脑机翻如下：
如果我们有一个map [k] v，其中k和v都不包含指针，并且我们想提高扫描性能，则可以执行以下操作 。
将“ allOverflow [] unsafe.Pointer”添加到 hmap 并将所有溢出存储桶存储在其中 。然后将 bmap 标记为noScan 。这将使扫描非常快，因为我们不会扫描任何用户数据 。
实际上，它将有些复杂，因为我们需要从allOverflow中删除旧的溢出桶 。而且它还会增加 hmap 的大?。?因此也可能需要重新整理数据 。
最终官方在 hmap 中增加了overflow相关字段完成了上面的优化 ， 这是具体的commit地址 。
下面看下具体是如何实现的 ， 源码基于 go1.15 ， src/cmd/compile/internal/gc/reflect.go 中
通过注释可以看出，如果 map 中保存的键值都不包含指针（通过 Haspointers 判断），就使用一个 uintptr 类型代替 bucket 的指针用于溢出桶 overflow 字段，uintptr 类型在 GO 语言中就是个大小可以保存得下指针的整数 ， 不是指针，就相当于实现了 将 bmap 标记为 noScan，GC 的时候就不会遍历完整个 map 了 。随着不断的学习，愈发感慨 GO 语言中很多模块设计得太精妙了 。
差不多说清楚了，能力有限 ， 有不对的地方欢迎留言讨论，源码位置还是问的群里大佬 _
Golang 语言深入理解：channel 本文是对 Gopher 2017 中一个非常好的 Talk?: [Understanding Channel](GopherCon 2017: Kavya Joshi - Understanding Channels) 的学习笔记，希望能够通过对 channel 的关键特性的理解，进一步掌握其用法细节以及 Golang 语言设计哲学的管窥蠡测 。
channel是可以让一个 goroutine 发送特定值到另一个 gouroutine 的通信机制 。
原生的 channel 是没有缓存的(unbuffered channel)，可以用于 goroutine 之间实现同步 。
关闭后不能再写入 ， 可以读取直到 channel 中再没有数据，并返回元素类型的零值 。
gopl/ch3/netcat3
首先从 channel 是怎么被创建的开始:
在 heap 上分配一个 hchan 类型的对象，并将其初始化，然后返回一个指向这个 hchan 对象的指针 。
理解了 channel 的数据结构实现，现在转到 channel 的两个最基本方法:sends和receivces，看一下以上的特性是如何体现在sends和receives中的:
假设发送方先启动 ， 执行 ch - task0 :
如此为 channel 带来了goroutine-safe 的特性 。
在这样的模型里，sender goroutine - channel - receiver goroutine之间， hchan 是唯一的共享内存，而这个唯一的共享内存又通过 mutex 来确保 goroutine-safe，所有在队列中的内容都只是副本 。
这便是著名的 golang 并发原则的体现:
发送方 goroutine 会阻塞，暂停，并在收到 receive 后才恢复 。
goroutine 是一种 用户态线程 , 由 Go runtime 创建并管理 ， 而不是操作系统，比起操作系统线程来说，goroutine更加轻量 。
Go runtime scheduler 负责将 goroutine 调度到操作系统线程上 。
runtime scheduler 怎么将 goroutine 调度到操作系统线程上？
当阻塞发生时，一次 goroutine 上下文切换的全过程:
然而 ， 被阻塞的 goroutine 怎么恢复过来？
阻塞发生时，调用 runtime sheduler 执行 gopark 之前，G1 会创建一个 sudog ，并将它存放在 hchan 的 sendq 中 。sudog 中便记录了即将被阻塞的 goroutineG1 ，以及它要发送的数据元素 task4 等等 。
接收方 将通过这个 sudog 来恢复 G1
接收方 G2 接收数据, 并发出一个 receivce，将 G1 置为runnable :
同样的, 接收方 G2 会被阻塞，G2 会创建 sudoq，存放在 recvq ，基本过程和发送方阻塞一样 。
不同的是 ， 发送方 G1如何恢复接收方 G2，这是一个非常神奇的实现 。
理论上可以将 task 入队，然后恢复 G2, 但恢复 G2后，G2会做什么呢？
G2会将队列中的 task 复制出来，放到自己的 memory 中，基于这个思路，G1在这个时候，直接将 task 写到 G2的 stack memory 中！
这是违反常规的操作 ， 理论上 goroutine 之间的 stack 是相互独立的，只有在运行时可以执行这样的操作 。
这么做纯粹是出于性能优化的考虑，原来的步骤是：
优化后，相当于减少了 G2 获取锁并且执行 memcopy 的性能消耗 。
channel 设计背后的思想可以理解为 simplicity 和 performance 之间权衡抉择，具体如下：
queue with a lock prefered to lock-free implementation:
比起完全 lock-free 的实现，使用锁的队列实现更简单 ， 容易实现
从PHP 到Golang 的笔记 ( 转 ) ———文章来源YamiOdymel/PHP-to-Golang
PHP和模块之间的关系令人感到烦躁 ， 假设你要读取 yaml 档案，你需要有一个 yaml 的模块，为此，你还需要将其编译然后将编译后的模块摆放至指定位置，之后换了一台伺服器你还要重新编译，这点到现在还是没有改善；顺带一提之后出了PHP 7效能确实提升了许多（比Python 3快了些），但PHP仍令我感到臃肿，我觉得是时候
（转行）了 。
PHP 和Golang 的效能我想毋庸置疑是后者比较快（而且是以倍数来算），也许有的人会认为两种不应该被放在一起比较，但Golang 本身就是偏向Web 开发的，所以这也是为什么我考虑转用Golang 的原因，起初我的考虑有几个：Node.js 和Rust 还有最终被选定的Golang；先谈谈Node.js 吧 。
Node.js的效能可以说是快上PHP3.5倍至6倍左右 ，而且撰写的语言还是JavaScript，蒸蚌 ， 如此一来就不需要学习新语言了！搭配Babel更可以说是万能，不过那跟「跳跳虎」一样的Async逻辑还有那恐怖的Callback Hell，有人认为前者是种优点，这点我不否认，但是对学习PHP的我来说太过于"Mind Fuck"，至于后者的Callback Hell虽然有Promise，但是那又是另一个「Then Hell」的故事了 。相较于Golang之下 ， Node.js似乎就没有那么吸引我了 。你确实可以用Node.js写出很多东西，不过那V8引擎的效能仍然有限，而且要学习新的事物 ， 不就应该是「全新」的吗;)？
题外话： 为什么Node.js不适合大型和商业专案？
在抛弃改用Node.js 之后我曾经花了一天的时间尝试Rust 和Iron 框架，嗯??Rust 太强大了 ， 强大到让我觉得Rust 不应该用在这里，这想法也许很蠢，但Rust 让我觉得适合更应该拿来用在系统或者是部分底层的地方，而不应该是网路服务 。
Golang是我最终的选择，主要在于我花了一天的时间来研究的时候意外地发现Golang夭寿简洁（ 关键字只有25个 ），相较之下Rust太过于「强大」令我怯步；而且Golang带有许多工具，例如 go fmt 会自动帮你整理程式码、 go doc 会自动帮你生产文件、 go test 可以自动单元测试并生产覆盖率报表、也有 go get 套件管理工具（虽然没有版本功能），不过都很实用，而且也不需要加上分号（ ; ），真要说不好的地方??大概就是强迫你花括号不能换行放吧（没错 ， 我就是花括号会换行放的人） 。
当我在撰写这份文件的时候 我会先假设你有一定的基础 ，你可以先阅读下列的手册，他们都很不错 。
你能够在PHP 里面想建立一个变数的时候就直接建立 ， 夭寿赞，是吗？
蒸蚌！那么Golang 呢？在Golang 中变数分为几类：「新定义」、「预先定义」、「自动新定义」、「覆盖」 。让我们来看看范例：
在PHP中你会很常用到 echo 来显示文字，像这样 。
然而在Golang中你会需要 fmt 套件，关于「什么是套件」的说明你可以在文章下述了解 。
这很简单，而且两个语言的用法相差甚少，下面这是PHP：
只是Golang 稍微聒噪了一点，你必须在函式后面宣告他最后会回传什么资料型别 。
在PHP 中你要回传多个资料你就会用上阵列，然后将资料放入阵列里面，像这样 。
然而在Golang 中你可以不必用到一个阵列，函式可以一次回传多个值：
两个语言的撰写方式不尽相同 。
主要是PHP 的阵列能做太多事情了，所以在PHP 里面要储存什么用阵列就好了 。
在Golang里??没有这么万能的东西，首先要先了解Golang中有这些型态： array ,slice ,map ,interface ，
你他妈的我到底看了三洨，首先你要知道Golang是个强型别语言，意思是你的阵列中 只能有一种型态 ，什么意思？当你决定这个阵列是用来摆放字串资料的时候，你就只能在里面放字串 。没有数值、没有布林值 ， 就像你没有女朋友一样 。
先撇开PHP 的「万能阵列」不管，Golang 中的阵列既单纯却又十分脑残，在定义一个阵列的时候 ， 你必须给他一个长度还有其内容存放的资料型态，你的阵列内容不一定要填满其长度，但是你的阵列内容不能超过你当初定义的长度 。
切片??这听起来也许很奇怪，但是你确实可以「切」他，让我们先谈谈「切片」比起「阵列」要好在哪里：「你不用定义其最大长度，而且你可以直接赋予值」，没了 。
我们刚才有提到你可以「切」他 ， 记得吗？这有点像是PHP中的 array_slice() ，但是Golang直接让Slice「内建」了这个用法 ， 其用法是： slice[开始:结束]。
在PHP中倒是没有那么方便 ， 在下列PHP范例中你需要不断地使用 array_slice()。
你可以把「映照」看成是一个有键名和键值的阵列，但是记?。骸改阈枰孪榷ㄒ迤浼⒓档淖柿闲吞梗?这仍限制你没办法在映照中存放多种不同型态的资料 。
在Golang里可就没这么简单了，你需要先用 make() 宣告 map。
也许你不喜欢「接口」这个词，但用「介面」我怕会误导大众，所以，是的，接下来我会继续称其为「接口」 。还记得你可以在PHP 的关联阵列里面存放任何型态的资料吗，像下面这样？
现在你有福了！正因为Golang中的 interface{} 可以接受任何内容 ， 所以你可以把它拿来存放任何型态的资料 。
有时候你也许会有个不定值的变数 ， 在PHP 里你可以直接将一个变数定义成字串、数值、空值、就像你那变心的女友一样随时都在变 。
在Golang中你必须给予变数一个指定的资料型别，不过还记得刚才提到的：「Golang中有个 interface{} 能够 存放任何事物 」吗（ 虽然也不是真的任何事物啦?? ）？
当我们程式中不需要继续使用到某个资源或是发生错误的时候，我们索性会将其关闭或是抛弃来节省资源开销，例如PHP 里的读取档案：
在Golang中，你可以使用 defer 来在函式结束的时候自动执行某些程式(其执行方向为反向) 。所以你就不需要在函式最后面结束最前面的资源 。
defer 可以被称为「推迟执行」，实际上就是在函式结束后会「反序」执行的东西，例如你按照了这样的顺序定义 defer ： A-B-C-D ， 那么执行的顺序其实会是 D-C-B-A ，这用在程式结束时还蛮有用的，让我们看看Golang如何改善上述范例 。
这东西很邪恶 ， 不是吗？又不是在写BASIC ， 不过也许有时候你会在PHP 用上呢 。但是拜托 ， 不要 。
Golang中仅有 for 一种回圈但却能够达成 foreach 、 while 、 for 多种用法 。普通 for 回圈写法在两个语言中都十分相近 。
在Golang请记得：如果你的 i 先前并不存在，那么你就需要定义它，所以下面这个范例你会看见 i := 0。
在PHP里，foreach() 能够直接给你值和键名 ， 用起来十分简单 。
Golang里面虽然仅有 for() 但却可以使用 range 达成和PHP一样的 foreach 方式 。
一个 while(条件) 回圈在PHP里面可以不断地执行区块中的程式，直到 条件 为 false 为止 。
在Golang里也有相同的做法，但仍是透过 for 回圈，请注意这个 for 回圈并没有任何的分号（ ; ），而且一个没有条件的 for 回圈会一直被执行 。
PHP中有 do .. while() 回圈可以先做区块中的动作 。
在Golang中则没有相关函式，但是你可以透过一个无止尽的 for 回圈加上条件式来让他结束回圈 。
要是你真的希望完全符合像是PHP那样的设计方式 ， 或者你可以在Golang中使用很邪恶的 goto。
在PHP中我们可以透过 date() 像这样取得目前的日期 。
在Golang就稍微有趣点了，因为Golang中并不是以 Y-m-d 这种格式做为定义，而是 1 、 2 、 3 ， 这令你需要去翻阅文件，才能够知道 1 的定义是代表什么 。
俗话说：「爆炸就是艺术」，可爱的PHP用词真的很大胆 ， 像是： explode() （爆炸）、 die() （死掉），回归正传 ， 如果你想在PHP里面将字串切割成阵列，你可以这么做 。
简单的就让一个字串给「爆炸」了，那么Golang 呢？
对了，记得引用 strings 套件 。
这真的是很常用到的功能，就像物件一样有着键名和键值，在PHP 里面你很简单的就能靠阵列（Array）办到 。
真是太棒了，那么Golang呢？用 map 是差不多啦 。如果有必要的话，你可以稍微复习一下先前提到的「多资料储存型态－Stores」 。
你很常会在PHP里面用 isset() 检查一个索引是否存在 ， 不是吗？
在Golang里面很简单的能够这样办到（仅适用于 map ） 。
指针（有时也做参照）是一个像是「变数别名」的方法 ， 这种方法让你不用整天覆盖旧的变数，让我们假设 A = 1; B = A; 这个时候 B 会复制一份 A 且两者不相干 ， 倘若你希望修改 B 的时候实际上也会修改到 A 的值，就会需要指针 。
指针比起复制一个变数，他会建立一个指向到某个变数的记忆体位置，这也就是为什么你改变指针，实际上是在改变某个变数 。
在Golang你需要用上 * 还有符号 。
有些时候你会回传一个阵列 ， 这个阵列里面可能有资料还有错误代号，而你会用条件式判断错误代号是否非空值 。
在Golang中函式可以一次回传多个值 。为此，你不需要真的回传一个阵列，不过要注意的是你将会回传一个属于 error 资料型态的错误，所以你需要引用 errors 套件来帮助你做这件事 。
该注意的是Golang没有 try .. catch ， 因为 Golang推荐这种错误处理方式，你应该在每一次执行可能会发生错误的程式时就处理错误，而非后来用 try 到处包覆你的程式 。
在 if 条件式里宣告变数会让你只能在 if 内部使用这个变数，而不会污染到全域范围 。
也许你在PHP中更常用的会是 try .. catch ，在大型商业逻辑时经常看见如此地用法，实际上这种用法令人感到聒噪（因为你会需要一堆 try 区块）：
Golang中并没有 try .. catch ，实际上Golang也 不鼓励这种行为 （Golang推荐逐一处理错误的方式），倘若你真想办倒像是捕捉异常这样的方式 ， 你确实可以使用Golang中另类处理错误的方式（可以的话尽量避免使用这种方式）： panic() ,recover() ,defer。
你可以把 panic() 当作是 throw （丢出错误），而这跟PHP的 exit() 有87%像，一但你执行了 panic() 你的程式就会宣告而终，但是别担心，因为程式结束的时候会呼叫 defer ，所以我们接下来要在 defer 停止 panic()。
关于 defer 上述已经有提到了，他是一个反向执行的宣告，会在函式结束后被执行，当你呼叫了 panic() 结束程式的时候 ， 也就会开始执行 defer，所以我们要在 defer 内使用 recover() 让程式不再继续进行结束动作，这就像是捕捉异常 。
recover() 可以看作 catch （捕捉），我们要在 defer 里面用 recover() 解决 panic() ， 如此一来程式就会回归正常而不会被结束 。
还记得在PHP里要引用一堆档案的日子吗？到处可见的 require() 或是 include() ？到了Golang这些都不见了，取而代之的是「套件（Package）」 。现在让我们来用PHP解释一下 。
这看起来很正常对吧？但假设你有一堆档案，这马上就成了 Include Hell ，让我们看看Golang怎么透过「套件」解决这个问题 。
「 蛤？？？杀?。浚浚?」你可能如此地说道 。是的，main.go 中除了引用 fmt 套件（ 为了要输出结果用的套件 ）之外完全没有引用到 a.go。
「 蛤？？？杀?。浚浚浚浚浚?」你仿佛回到了几秒钟前的自己 。
既然没有引用其他档案 ， 为什么 main.go 可以输出 foo 呢？注意到了吗，两者都是属于 main 套件，因此 他们共享同一个区域 ， 所以接下来要介绍的是什么叫做「套件」 。
套件是每一个 .go 档案都必须声明在Golang原始码中最开端的东西，像下面这样：
这意味着目前的档案是属于 main 套件（ 你也可以依照你的喜好命名 ），那么要如何让同个套件之间的函式沟通呢？
接着是Golang；注意！你不需要引用任何档案，因为下列两个档案同属一个套件 。
一个由「套件」所掌握的世界，比起PHP的 include() 和 require() 还要好太多了，对吗？
在Golang 中没有引用单独档案的方式，你必须汇入一整个套件，而且你要记?。骸敢欢慊闳肓耍?你就一定要使用它」 ， 像下面这样 。
假如你不希望使用你汇入的套件，你只是为了要触发那个套件的 main() 函式而引用的话?? ， 那么你可以在前面加上一个底线（ _ ） 。
如果你的套件出现了名称冲突，你可以在套件来源前面给他一个新的名称 。
现在你知道可以汇入套件了 ， 那么什么是「汇出」？同个套件内的函式还有共享变数确实可以直接用，但那 并不表示可以给其他套件使用 ，其方法取决于 函式／变数的「开头大小写」。
是的 。Golang依照一个函式／变数的开头大小写决定这个东西是否可供「汇出」。
这用在区别函式的时候格外有用，因为小写开头的任何事物都是不供汇出的，反之，大写开头的任何事物都是用来汇出供其他套件使用的 。
一开始可能会觉得这是什么奇异的规定，但写久之后 ， 你就能发现比起JavaScript和Python以「底线为开头的命名方式」还要来得更好；比起成天宣告 public 、 private 、 protected 还要来得更快 。
在Golang 中没有类别，但有所谓的「建构体（Struct）」和「接口（Interface）」，这就能够满足几乎所有的需求了，这也是为什么我认为Golang 很简洁却又很强大的原因 。
让我们先用PHP 建立一个类别，然后看看Golang 怎么解决这个问题 。
虽然Golang没有类别，但是「建构体（Struct）」就十分地堪用了 ， 首先你要知道在Golang中「类别」的成员还有方法都是在「类别」外面所定义的，这跟PHP在类别内定义的方式有所不同，在Golang中还有一点，那就是他们没有 public 、 private 、 protected 的种类 。
在PHP中，当有一个类别被 new 的时候会自动执行该类别内的建构子（ __construct() ），通常你会用这个来初始化一些类别内部的值 。
但是在Golang 里因为没有类别 ， 也就没有建构子，不巧的是建构体本身也不带有建构子的特性 ， 这个时候你只能自己在外部建立一个建构用函式 。
让我们假设你有两个类别，你会把其中一个类别传入到另一个类别里面使用，废话不多说！先上个PHP 范例（为了简短篇幅我省去了换行） 。
在Golang中你也有相同的用法，但是请记得：「 任何东西都是在「类别」外完成建构的 」 。
在PHP 中没有相关的范例，这部分会以刚才「嵌入」章节中的Golang 范例作为解说对象 。
你可以看见Golang在进行 Foo 嵌入 Bar 的时候，会自动将 Foo 的成员暴露在 Bar 底下，那么假设「双方之间有相同的成员名称」呢？
这个时候被嵌入的成员就会被「遮蔽」，下面是个实际范例，还有你如何解决遮蔽问题：
虽然都是呼叫同一个函式 ， 但是这个函式可以针对不同的资料来源做出不同的举动，这就是多形 。你也能够把这看作是：「讯息的意义由接收者定义，而不是传送者」 。
目前PHP 中没有真正的「多形」，不过你仍可以做出同样的东西 。
嗯??那么Golang呢？实际上更简单而且更有条理了，在Golang中有 interface 可以帮忙完成这个工作 。
如果你对Interface还不熟悉，可以试着查看「 解释Golang中的Interface到底是什么 」文章 。
谢谢你看到这里，可惜这篇文章却没有说出Golang 最重要的卖点：「Goroutine」和「Channel」
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书名：Go语言学习笔记
豆瓣评分：8.1
作者: 雨痕
出版社: 电子工业出版社
出品方: 博文视点
出版年: 2016-6
页数: 468
内容简介
作为时下流行的一种系统编程语言 ， Go 简单易学，性能很好，且支持各类主流平台 。已有大量项目采用 Go 编写，这其中就包括 Docker 等明星作品 ， 其开发和执行效率早已被证明 。本书经四年多逐步完善，内容覆盖了语言、运行时、性能优化、工具链等各层面知识 。且内容经大量读者反馈和校对，没有明显的缺陷和错误 。上卷细致解析了语言规范相关细节 ， 便于读者深入理解语言相关功能的使用方法和注意事项 。下卷则对运行时源码做出深度剖析，引导读者透彻了解语言功能背后的支持环境和运行体系 ， 诸如内存分配、垃圾回收和并发调度等 。本书不适合编程初学入门，可供有实际编程经验或正在使用Go 工作的人群参考 。
作者简介
自 1996 年从事计算机软件开发工作以来，已 20 春秋 。期间供职于北大方正、西单电子商务、九城数码、知乎等公司 。主要从事核心开发、架构设计，以及部分管理工作 。
【go语言基础学习笔记 go语言基础教程】关于go语言基础学习笔记和go语言基础教程的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站 。

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