Skip to content

README.md

Latest commit

 

History

History
188 lines (153 loc) · 8.68 KB

README.md

File metadata and controls

188 lines (153 loc) · 8.68 KB

第3章：基础语法与入口程序

学习目标

  • 熟悉 main 包与入口函数
  • 掌握包、导入与作用域规则
  • 理解变量、常量、短变量声明
  • 认识基础类型与打印调试

章节提纲

  • 变量/常量、类型推断、短变量声明
  • 包与模块、可见性规则
  • 基本类型与零值、类型转换
  • 字符串与 rune/byte 区别
  • fmt/print/log 用法与简单调试

变量与常量

  • 变量声明：var name type；可选初始化：var count int = 3；批量：var a, b = 1, "hi"。
  • 零值：整数/浮点为 0、布尔 false、字符串 ""、指针/切片/映射/函数/接口为 nil，无需手动赋默认值。
  • 常量：const name = value，值必须在编译期可确定（数字、字符串、布尔、rune）；不可使用 :=；常见配合 iota 自增生成枚举值。
  • 类型推断：有初始值时可省略类型，由编译器推断（但不会跨包推断）。
const (
	StatusOK = 200
	StatusCreated
)

var (
	port int    // 0
	host string // ""
)

短变量声明（:=）

  • 只能在函数内使用；语法 name := expr，自动推断类型。
  • 至少有一个新变量才允许：x := 1; x, y := 2, 3（y 为新变量）；否则编译报错。
  • 常见搭配：v, err := someCall()。

基本类型与类型转换

  • 数值：int/uint（与架构位数相关）、int8/16/32/64、float32/64、complex64/128。
  • 布尔：bool 只能是 true/false，不允许与整数混用。
  • 字符：byte 是 uint8 的别名，rune 是 int32 的别名，常用于区分按字节或按 Unicode 码点处理。
  • 强制转换：Go 不做隐式类型转换，不同整数/浮点类型需显式转换；字符串与数字需配合 strconv 或 fmt。
类型 说明 零值 常见场景
bool 布尔 false 条件判断、开关
string UTF-8 字节序列 \"\" 文本、日志
int/uint 与架构位数相关的整数 0 计数、长度、循环
int64/uint64 固定 64 位整数 0 时间戳、ID、金额分
float64 浮点 0 小数计算、比例
complex128 复数（两份 float64） 0+0i 科学计算
byte uint8 别名，单个字节 0 原始数据、编码
rune int32 别名，Unicode 码点 0 处理字符、遍历字符串
[]T 切片，引用类型 nil 可变长度序列
map[K]V 映射，引用类型 nil key-value 存取 
var i int32 = 42
f := float64(i)
s := fmt.Sprintf("%d", i) // 数字转字符串
n, err := strconv.Atoi("123")

字符串、rune 与 byte

  • 字符串是只读的 UTF-8 字节序列，len(str) 返回字节长度，索引 str[i] 得到单个 byte。
  • []byte(str) 获得底层字节切片；[]rune(str) 以 Unicode 码点切分，常用于处理多字节字符长度。
  • for _, r := range str 以 rune 遍历，避免中文等多字节字符被截断；若按字节遍历，使用传统 for i := 0; i < len(str); i++ {}。
s := "Go语言"
fmt.Println(len(s))        // 8 字节
fmt.Println([]byte(s))     // [71 111 ...]
fmt.Println(len([]rune(s))) // 3 个字符
for i, r := range s {
	fmt.Printf("%d -> %c\n", i, r)
}

入口程序与 main 包

  • Go 应用的入口是 package main + func main()，go run . 或 go build 会寻找同级目录下的 main 包并执行 main()。
  • 目录即包：同一目录内文件的 package 声明必须一致；模块路径(module example.com/hello) 只在导入时使用，包名通常为目录名。
  • main 包只能被编译成可执行文件，不能被其他包导入；库代码放在非 main 包目录下再被导入。
  • init() 用于做轻量初始化，每个文件可有多个，执行顺序：导入包的 init() → 当前包各文件自上而下的 init() → 最终执行 main()。常见用途：注册驱动、设置日志、校验环境变量，也可以在这里提前解析命令行 flag。
// code/02/main.go
package main

import (
	"flag"
	"fmt"
)

var name = flag.String("name", "gopher", "who to greet")

func init() {
	flag.Parse()
	fmt.Println("init runs before main, name flag =", *name)
}

func main() {
	fmt.Println("hello,", *name)
}

包导入与作用域

  • 导入写在 import 之后，单行或分组都可以；分组更便于管理第三方依赖和标准库。
  • 可选用别名：import m "math"；只执行副作用用空白标识符：import _ "net/http/pprof"。
  • 包可见性：标识符首字母大写即导出（对其他包可见），小写仅包内可用；与文件名、目录名无关。
  • 作用域：package 级（同包文件共享）、file 级 init/var、代码块级（if/for/func 等）。避免变量遮蔽（重名导致外层变量被屏蔽）。
  • internal 包：只能被其父目录及子目录导入，编译器强制限制，适合放私有实现，防止被外部依赖污染模块 API。
project/
├─ internal/auth  // 仅 project 下其他包可导入
└─ cmd/app       // ok: import "project/internal/auth"
   vendor/client // 不允许导入 internal/auth

package main

import (
	"fmt"
	mathAlias "math"
)

var pkgLevel = "package scope"

func main() {
	msg := "block scope"
	fmt.Println(pkgLevel, msg, mathAlias.Pi)
}

只执行副作用的导入示例：空白标识符 _ 会运行被导入包的 init()，但不会将其中标识符带入当前作用域。

package main

import (
	_ "net/http/pprof" // 注册 pprof handler 到默认 mux
	"log"
	"net/http"
)

func main() {
	log.Println("pprof ready on http://localhost:6060/debug/pprof")
	_ = http.ListenAndServe("localhost:6060", nil)
}

go.mod 是什么

  • go.mod 记录当前模块的模块路径、最低 Go 版本以及依赖列表。根目录一个模块，多模块仓库则子目录各有 go.mod。
  • 本仓库示例：code/02/go.mod 内容：
module example.com/go-class
go 1.22.0
  • 关键字段：
    • module <path>：导入时的前缀，通常对应你的代码托管地址；本地使用时可以是自定义路径。
    • go <version>：声明最低兼容的 Go 版本，决定语法/标准库行为。
    • require <path> <version>：列出直接依赖；indirect 标记表示通过其他依赖间接引入。
    • replace <old> => <local-or-new>：开发时指向本地目录或替换版本，常用来调试未发布的模块。
  • 常用命令：go mod tidy 清理/补全依赖；go list -m all 查看依赖树；go env GOPATH 看到缓存位置（下载的依赖存放在 GOPATH/pkg/mod）。
  • 与其他语言包管理的区别：
    • 无中央 registry 强绑定：Go 通过模块路径（通常是仓库地址）直接拉取源码，不依赖单一私服，类似 git clone；可配置私有域名代理。
    • 版本解析简单：语义化版本 + 最小版本选择（MVS），不会出现 NPM 那样的“不同子树装不同版本”或 Python 的“最后安装覆盖”。
    • go.sum 锁定：go.sum 记录下载模块版本的校验和，保证可重复构建；无需单独的 lock 文件格式。
    • GOPATH 缓存：下载的依赖放在 GOPATH/pkg/mod，多个项目复用；删除项目不会删除缓存。

fmt/print 与调试

  • fmt.Print/Printf/Println 输出到标准输出；常用占位：%v 值、%+v 展示字段名、%#v Go 语法表示、%T 类型、%q 打印带引号字符串/rune。
  • fmt.Sprintf 返回字符串便于日志或拼接；fmt.Errorf 搭配 %w 包装错误。

Go设计的简洁性

  • 包管理为何这样设计：沿用“路径即标识”的思路，直接从远端仓库拉源码，避开单一中心；搭配 MVS + go.sum 保证构建可重复且解析规则简单，团队容易理解。
  • 大小写导出规则：首字母大写即公开，省去 public/private/protected 关键字，降低语言表面积；调用方读到名称即可判断可见性，统一风格减少认知切换。
  • 包名/标识符约定：包名短小、与目录一致、小写无下划线，标识符用驼峰，减少样板与噪音；强调“写起来少、读起来顺”，符合 Go “少即是多”的设计理念。

小练习

  1. 编写 main 包打印运行的当前时间与命令行参数（使用 flag.Parse()）。
  2. 读取字符串变量并分别输出其字节长度和 rune 数；用 range 打印每个字符。