Go语言24小时极速学习教程（三）常见标准库用法

常见标准库

常见标准库即Go语言自带的库，这里的所有包都可以通过import直接引入，如果你觉得实在是不好用，那么请先保证你学会了标准库的基础上，再学一下Gookit，特别是其中的GoUtil，千万不要轻易自己去造轮子。

1. fmt包

如果参加go语言相关算法竞赛，这个包里的以下几个函数是必学。平时工作中输出基本全用Println就足够了，主要为了打日志，平时的输入要么是接口传进来、要么是界面输入的。

• 格式化输出
  • fmt.Println()：用于打印输出内容并换行，可接受多个不同类型的参数，类似于JavaScript的console.log，例如：fmt.Println("你好", 123)。
  • fmt.Printf()：按照指定的格式化字符串输出内容。例如：fmt.Printf("我是 %s ，我已经 %d 岁了。\n", "萌萌", 3)，其中%s用于格式化字符串，%d用于格式化整数。
  • fmt.Errorf()：同样也是按格式化输出，只不过是将输出内容输出到错误流上。（主流操作系统的控制台由三个流构成，即输入流、输出流、错误流）
• 格式化输入
  • fmt.Scan()：从标准输入流读取用户输入，按照空格分割并将值赋给相应的变量。例如：var name string; var age int; fmt.Scan(&name, &age)。

2. os和bufio包

• 文件操作
  • 打开文件：file, err := os.Open("test.txt")，如果文件不存在会返回错误。
  • 创建文件：file, err := os.Create("new.txt")。
  • 读取文件内容：
    • 可以使用bufio包结合os包来高效读取。例如：

file, err := os.Open("test.txt")
if err!= nil {
    panic(err)
}
defer file.Close()
reader := bufio.NewReader(file)
line, _, err := reader.ReadLine()
if err!= nil {
    panic(err)
}
fmt.Println(string(line))

写入文件内容：

file, err := os.OpenFile("test.txt", os.O_APPEND|os.O_WRONLY, 0600)
if err!= nil {
    panic(err)
}
defer file.Close()
_, err = file.WriteString("这是新追加的一行\n")
if err!= nil {
    panic(err)
}

• 获取操作系统相关信息
  • os.Getenv("PATH")：获取环境变量PATH的值。
  • os.Args：获取命令行参数，os.Args[0]是程序名，os.Args[1:]是传入的参数，这一点上和Java以及C#很不一样，我们往往都是通过main方法的参数来获取命令行传递的参数，而Go则是通过os包来获取命令行参数。

3. strings包

• 字符串操作
  • 字符串查找：strings.Contains("hello world", "world")，返回true，用于判断一个字符串是否包含另一个字符串。
  • 字符串替换：strings.Replace("hello world", "world", "golang", 1)，将"world"替换为"golang"一次。
  • 字符串分割：parts := strings.Split("a,b,c", ",")，按照逗号分割字符串，得到["a", "b", "c"]。
  • 字符串连接：result := strings.Join([]string{"a", "b", "c"}, "-")，将字符串切片用-连接起来，得到"a - b - c"。

4. time包

• 时间获取与格式化
  • 获取当前时间：now := time.Now()。
  • 时间格式化：fmt.Println(now.Format("2006-01-02 15:04:05"))，一定一定要注意！Go语言中格式化时间的常量2006-01-02 15:04:05是固定写法，不知为什么。
  • 时间计算：

now := time.Now()
later := now.Add(time.Hour * 2)
fmt.Println(later)

5. net包

• Socket通信
  TCP服务器：

ln, err := net.Listen("tcp", ":8080")
if err!= nil {
    panic(err)
}
for {
    conn, err := ln.Accept()
    if err!= nil {
        panic(err)
    }
    go handleConnection(conn)
}

TCP客户端：

conn, err := net.Dial("tcp", "127.0.0.1:8080")
if err!= nil {
    panic(err)
}
_, err = conn.Write([]byte("你好啊，看没看到我？"))
if err!= nil {
    panic(err)
}

• 访问HTTP接口
  采用Get方式获取响应数据

package main
import (
    "fmt"
    "io/ioutil"
    "net/http"
)
func main() {
    // 发起GET请求
    resp, err := http.Get("http://example.com")
    if err!= nil {
        fmt.Printf("请求出错: %v\n", err)
        return
    }
    defer resp.Body.Close()
    // 读取响应体内容
    body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body)
    if err!= nil {
        fmt.Printf("读取响应体出错: %v\n", err)
        return
    }
    fmt.Printf("响应状态码: %d\n", resp.StatusCode)
    fmt.Printf("响应内容: %s\n", string(body))
}

采用Post方式获取响应数据

package main
import (
    "bytes"
    "fmt"
    "io/ioutil"
    "net/http"
)
func main() {
    // 要发送的数据
    data := []byte("这是要发送的POST数据")
    // 创建一个POST请求
    resp, err := http.Post("http://example.com", "application/json", bytes.NewBuffer(data))
    if err!= nil {
        fmt.Printf("请求出错: %v\n", err)
        return
    }
    defer resp.Body.Close()
    // 读取响应体内容
    body, err := ioutil.ReadAll(resp.Body)
    if err!= nil {
        fmt.Printf("读取响应体出错: %v\n", err)
        return
    }
    fmt.Printf("响应状态码: %d\n", resp.StatusCode)
    fmt.Printf("响应内容: %s\n", string(body))
}

6. sync包

如果你不做高并发编程，平时只是写点自动化小工具，或者只是用现成的框架搭个MVC架构写套增删改查接口，这个包基本上用不到。你如果要做消息队列、排队导出PDF、IoT项目，那一定会用到。

互斥锁（Mutex）：最简单的锁，类似于Java的synchronized

var mutex sync.Mutex
var count int
func increment() {
    mutex.Lock()
    count++
    mutex.Unlock()
}

读写锁（RWMutex）：

var rwMutex sync.RWMutex
var data map[string]string
func readData() {
    rwMutex.RLock()
    // 读取数据操作
    rwMutex.RUnlock()
}
func writeData() {
    rwMutex.Lock()
    // 修改数据操作
    rwMutex.Unlock()
}

等待组（WaitGroup）：

var wg sync.WaitGroup
func worker() {
    defer wg.Done()
    // 执行任务
}
wg.Add(3)
go worker()
go worker()
go worker()
wg.Wait()

7. encoding/json包

• JSON处理
  结构体转JSON：

type Person struct {
    Name string `json:"name"`
    Age  int    `json:"age"`
}
p := Person{Name: "张三", Age: 25}
result, err := json.Marshal(p)
if err!= nil {
    panic(err)
}
fmt.Println(string(result))

JSON转结构体：

jsonStr := `{"name": "李四", "age": 30}`
var p Person
err := json.Unmarshal([]byte(jsonStr), &p)
if err!= nil {
    panic(err)
}
fmt.Println(p.Name, p.Age)

8.syscall包

用于调用当前操作系统内置的包或函数，比如我们在Windows下控制鼠标的移动，还需要golang.org/x/sys/windows的配合，这样就可以随时调用Win32API了。

import (
	"golang.org/x/sys/windows"
	"syscall"
)

func main() {
	// 获取user32.dll句柄
	user32, err := windows.LoadLibrary("user32.dll")
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	defer windows.FreeLibrary(user32)

	// 获取SetCursorPos函数指针
	procSetCursorPos, err := windows.GetProcAddress(user32, "SetCursorPos")
	if err != nil {
		panic(err)
	}

	// 调用SetCursorPos函数设置鼠标位置
	x := int32(100)
	y := int32(100)
	syscall.Syscall(procSetCursorPos, 2, uintptr(x), uintptr(y), 0)
}

再比如下面这个从注册表取数，获取默认打印机的例子：

import (
    "fmt"
    "golang.org/x/sys/windows"
    "syscall"
)

func main() {
    // 获取打印机信息的结构体大小
    var size uint32
    err := windows.GetPrinterData(windows.HKEY_CURRENT_USER,
        syscall.StringToUTF16Ptr("Software\\Microsoft\\Windows NT\\CurrentVersion\\Windows"),
        syscall.StringToUTF16Ptr("Device"),
        nil,
        &size)
    if err!= windows.ERROR_INSUFFICIENT_BUFFER {
        fmt.Println("获取打印机信息大小失败:", err)
        return
    }

    // 分配缓冲区
    buffer := make([]uint16, size/2)

    // 获取打印机信息
    err = windows.GetPrinterData(windows.HKEY_CURRENT_USER,
        syscall.StringToUTF16Ptr("Software\\Microsoft\\Windows NT\\CurrentVersion\\Windows"),
        syscall.StringToUTF16Ptr("Device"),
        (*byte)(&buffer[0]),
        &size)
    if err!= nil {
        fmt.Println("获取打印机信息失败:", err)
        return
    }

    fmt.Printf("默认打印机名称: %s\n", windows.UTF16ToString(buffer))
}

9.其他的轮子

以下是Go语言其他次常用的内置标准库：