[面试]-golang基础面试题总结

panic和recover

注意事项

1. recover 必须在 defer 中调用：
   • 如果直接调用 recover 而没有 defer，它无法捕获 panic。
2. panic 不应作为常规错误处理工具：
   • Go 提倡显式错误处理（通过 error 类型返回错误）。
   • panic 应用于不可恢复的错误，例如程序 bug。
3. 防止资源泄漏：
   • panic 会跳过正常的函数执行流程，但会依次执行栈上的 defer 语句。
   • 在关键资源操作时，要确保 defer 释放资源（如文件、锁等）。

合理使用 panic 和 recover，可以在编写 Go 程序时实现更可靠的错误处理，同时提高程序的健壮性。

func worker() {
    defer func() {
        if r := recover(); r != nil {
            log.Printf("Worker recovered from: %v", r)
        }
    }()
    panic("Worker failed!") // 模拟异常
}

func main() {
    worker()
    fmt.Println("Program continues running")
}

使用 pprof、trace 和 race 进行性能调试。

• pprof 用于分析 Go 程序的性能，帮助识别 CPU 和内存的热点。

  • CPU 性能分析：查看代码在哪些地方消耗了最多的 CPU 时间。
  • 内存分析：查看内存分配的热点。
  • 阻塞分析：查看 Goroutine 的阻塞情况。
  • 线程分析：分析操作系统线程的使用。

• trace 提供了更细粒度的时间线分析工具，用于调试 Go 程序的并发行为和性能问题。

  • 分析 Goroutine 的生命周期。

  • 观察网络延迟、垃圾回收（GC）时间。

  • 查看锁竞争情况。

• race：数据竞争检测，race 检测多 Goroutine 并发访问共享变量时的竞争条件。

  • 检测并发读写导致的数据竞争。
  • 帮助定位 Goroutine 中共享资源的错误使用。

Go Module：

• 依赖管理和版本控制。
  • Go Module 是 Go 的依赖管理工具，用于管理项目的依赖包及其版本控制。它是 Go 从 1.11 开始引入并在 1.16 成为默认的依赖管理方式。
• replace 和本地调试,在实际开发中，尤其是调试或开发本地依赖包时，replace 是非常有用的工具。
  • 重定向模块路径到本地或其他路径。
  • 常用于本地开发版本的调试，避免发布到远程仓库。

Go中new和make的区别

在Go中的值类型和引用类型: (new 返回指针，make 返回值)

值类型：int，float，bool，string，struct和array. 

变量直接存储值，分配栈区的内存空间，这些变量所占据的空间在函数被调用完后会自动释放。

引用类型：slice，map，chan和值类型对应的指针. 

变量存储的是一个地址（或者理解为指针），指针指向内存中真正存储数据的首地址。内存通常在堆上分配， 通过GC回收。

这里需要注意的是: 对于引用类型的变量，我们不仅要声明变量，更重要的是，我们得手动为它分配空间.

因此new该方法的参数要求传入一个类型，而不是一个值，它会申请一个该类型大小的内存空间，并会初始化为对应的零值，返回指向该内存空间的一个指针。

new 的作用是初始化一个指向类型的指针(*T)，new函数是内建函数，函数定义：func new(Type) *Type

而make也是用于内存分配，但是和new不同，只用来引用对象slice、map和channel的内存创建，它返回的类型就是类型本身，而不是它们的指针类型。

make 的作用是为 slice，map 或 chan 初始化并返回引用(T)。
make函数是内建函数，函数定义：func make(Type, size IntegerType) Type

• 第一个参数是一个类型，第二个参数是长度
• 返回值是一个类型

make(T, args)函数的目的与new(T)不同。它仅仅用于创建 Slice, Map 和 Channel，并且返回类型是 T（不是T*）的一个初始化的（不是零值）的实例。

Channel

什么是 Channel 的方向性？如何对 Channel 进行方向限制？

Channel 的方向性通常指的是 Channel 是否可以进行发送或者接收操作。在声明 Channel 类型时，可以使用 <- 操作符来指定 Channel 的方向，形式如下：

// 双向 Channel
var ch chan int
// 只能发送数据的 Channel
var ch1 chan<- int
// 只能接收数据的 Channel
var ch2 <-chan int

如果没有使用 <- 操作符或者使用了双向的 Channel 类型，则表示该 Channel 是双向的。

Channel 的缓冲区大小对于 Channel 和 Goroutine 的通信有什么影响？如何设置 Channel 的缓冲区大小？

缓冲区的大小对于 Channel 和 Goroutine 通信的影响主要体现在两个方面：

• 当 Channel 没有缓冲区或者缓冲区已满时，发送操作会阻塞对应的 Goroutine 直到接收者准备好接收数据；
• 当 Channel 没有缓冲区或者缓冲区为空时，接收操作会阻塞对应的 Goroutine 直到发送者发送数据。
  因此，当缓冲区的大小为 0 时，Channel 采用的是“同步模式”，即发送操作和接收操作必须同步进行，如果没有对应的接收者或发送者，将会阻塞对应的 Goroutine。当缓冲区的大小大于 0 时，Channel 采用的是“异步模式”，即发送操作和接收操作可以异步进行，如果缓冲区已满，发送操作会阻塞对应的 Goroutine，如果缓冲区为空，接收操作会阻塞对应的 Goroutine。

设置 Channel 的缓冲区大小可以使用内置的 make 函数，第二个参数指定 Channel 的缓冲区大小：

// 创建缓冲区大小为 10 的 Channel
ch := make(chan int, 10)

Channel 可以通过什么形式进行关闭？为什么要关闭 Channel？

• Channel 可以使用内置函数 close 进行关闭，形式如下：

ch := make(chan int)
close(ch)

关闭 Channel 的主要作用有两个：

• 一是让接收者可以及时知道 Channel 已经关闭，从而及时结束读取数据；
• 二是可以避免出现死锁的情况，如果一个 Goroutine 在 Channel 关闭前一直阻塞在接收操作上，那么该 Goroutine 将永远无法被唤醒。

请简要说明 Channel 在 Go 中的作用以及主要特点。

• Channel 是为了在 Goroutine 间进行通信而设计的一种数据类型。Channel 可以用于实现协程间的同步、数据交换等。Channel 的主要特点包括：

• Channel 是基于内存通信的，因此可以在不同的 Goroutine 中安全地传递数据；

• Channel 具有先进先出的特性，可以保证多个 Goroutine 发送的数据按照发送的顺序被接收；

• Channel 支持阻塞式的读写操作，在没有数据可读或者没有空闲的缓冲区时会阻塞对应的 Goroutine。

多个 Goroutine 同时对一个 Channel 进行读写操作会出现什么情况？如何避免此类问题？

• 多个 Goroutine 同时对一个 Channel 进行读写操作很容易出现竞争条件导致的数据冲突问题，导致程序出现不可预期的错误。

• 为避免此类问题，可以使用锁机制（如互斥锁、读写锁等）或者使用带缓冲区的 Channel 来确保读写操作的同步和顺序性。

• Go 还提供了带有 select 关键字的语法，可以在多个 Channel 读写操作之间进行选择，从而避免出现死锁等问题。

在go语言中，Printf()、Sprintf()、Fprintf()函数的区别用法是什么？

都是把格式好的字符串输出，只是输出的目标不一样：
Printf()，是把格式字符串输出到标准输出（一般是屏幕，可以重定向）。
Printf() 是和标准输出文件(stdout)关联的,Fprintf 则没有这个限制.
Sprintf()，是把格式字符串输出到指定字符串中，所以参数比printf多一个char*。那就是目
标字符串地址。
Fprintf()， 是把格式字符串输出到指定文件设备中，所以参数笔printf多一个文件指针
FILE*。主要用于文件操作。Fprintf()是格式化输出到一个stream，通常是到文件。

说说go语言中，数组与切片的区别？

数据类型、指针、切片、map。

(1)数组

数组是具有固定长度且拥有零个或者多个相同数据类型元素的序列。
数组的长度是数组类型的一部分，所以[3]int 和 [4]int 是两种不同的数组类型。
数组需要指定大小，不指定也会根据初始化的自动推算出大小，不可改变 ;数组是值传递;
数组是内置(build-in)类型,是一组同类型数据的集合，它是值类型，通过从0开始的下标索
引访问元素值。在初始化后长度是固定的，无法修改其长度。当作为方法的参数传入时将复制一份数组而不是引用同一指针。数组的长度也是其类型的一部分，通过内置函数len(array)获取其长度。

数组定义：

var array [10]int
var array = [5]int{1,2,3,4,5}

(2)切片

切片表示一个拥有相同类型元素的可变长度的序列。
切片是一种轻量级的数据结构，它有三个属性：指针、长度和容量。
切片不需要指定大小;切片是地址传递;
切片可以通过数组来初始化，也可以通过内置函数make()初始化 .初始化时len=cap,在追加元素时如果容量cap不足时将按len的2倍扩容；

切片定义：var slice []type = make([]type, len)

解释以下命令的作用？

1. go env: #用于查看go的环境变量
2. go run: #用于编译并运行go源码文件
3. go build: #用于编译源码文件、代码包、依赖包
4. go get: #用于动态获取远程代码包
5. go install: #用于编译go文件，并将编译结构安装到bin、pkg目录
6. go clean: #用于清理工作目录，删除编译和安装遗留的目标文件
7. go version: #用于查看go的版本信息

说说go语言中的for循环？

for循环支持continue和break来控制循环，但是它提供了一个更高级的break，可以选择中断哪一个循环

for循环不支持以逗号为间隔的多个赋值语句，必须使用平行赋值的方式来初始化多个变量

说说go语言中的switch语句？

单个case中，可以出现多个结果选项，只有在case中明确添加fallthrough关键字，才会继续执行紧跟的下一个case

go语言中没有隐藏的this指针，这句话是什么意思？

方法施加的对象显式传递，没有被隐藏起来
golang的面向对象表达更直观，对于面向过程只是换了一种语法形式来表达
方法施加的对象不需要非得是指针，也不用非得叫this

go语言中的引用类型包含哪些？

数组切片、字典(map)、通道（channel）、接口（interface）

go语言中指针运算有哪些？

可以通过“&”取指针的地址
可以通过“*”取指针指向的数据

说说go语言的main函数

main函数不能带参数
main函数不能定义返回值
main函数所在的包必须为main包
main函数中可以使用flag包来获取和解析命令行参数

说说go语言的channel特性？

• A. 给一个 nil channel 发送数据，造成永远阻塞
• B. 从一个 nil channel 接收数据，造成永远阻塞
• C. 给一个已经关闭的 channel 发送数据，引起 panic
• D. 从一个已经关闭的 channel 接收数据，如果缓冲区中为空，则返回一个零值
• E. 无缓冲的channel是同步的，而有缓冲的channel是非同步的

go语言触发异常的场景有哪些？

A. 空指针解析
B. 下标越界
C. 除数为0
D. 调用panic函数

说说go语言的beego框架？

• A. beego是一个golang实现的轻量级HTTP框架
• B. beego可以通过注释路由、正则路由等多种方式完成url路由注入
• C. 可以使用bee new工具生成空工程，然后使用bee run命令自动热编译

说说go语言的goconvey框架？

A. goconvey是一个支持golang的单元测试框架
B. goconvey能够自动监控文件修改并启动测试，并可以将测试结果实时输出到web界面
C. goconvey提供了丰富的断言简化测试用例的编写

go语言中，GoStub的作用是什么？

• A. GoStub可以对全局变量打桩
• B. GoStub可以对函数打桩
• C. GoStub不可以对类的成员方法打桩
• D. GoStub可以打动态桩，比如对一个函数打桩后，多次调用该函数会有不同的行为

简单介绍一下Golang。

谷歌开发的一种系统编程语言。它具有内置的垃圾收集机制并支持并发。代码可以编译成单个可执行二进制文件，不需要添加库或运行时环境即可在服务器上执行。

Golang是否可以声明一个类？

是的，Golang用一种独特的类型接口方式实现类。详情请移步：如何声明一个Golang类

Go是否支持泛型？（陷阱问题）

否，泛型是方便的，但是它们在类型系统和运行时的复杂性方面付出了代价。

从GitHub或者bitbucket导入代码的命令是什么？

go get 和 go install 命令

一个通过make()命令创建的缓冲区被分配了一块内存后。如何销毁缓冲区并收回内存？

buffer = nil
在运行时，buffer = nil将启动垃圾回收。

以下内容表示什么？（陷阱问题）

var num int（整型变量）
var prt * int（指针）
num＝10（赋值10到变量num）
ptr = &num（指针指向变量num的内存地址）

切片和数组的显著差异是什么？

数组大小是固定的，切片大小不是。在运行时可以动态地增加或减少切片的大
小，但数组不可以。切片类似于链表，可以向切片push，pop数据，实现
FIFO，LIFO。使用了内置的添加、复制功能对切片操作。

cap()和len()函数的区别是什么？

len()返回切片中的元素个数。
cap()返回切片的容量即切片可以容纳的元素数量。

哈希表或哈希映射允许快速查找。GO如何实现哈希映射？（陷阱问题）

哈希表在Golang中相当于map，也就是哈希映射。
hash-table := make(map[string]string)

以下哪些函数，变量，标识符可以被导出，或者可以被外部函数调用？（陷阱问题）

var aName // private, 私有，只在函数或声明范围内可访问
var BigBro //public 公有，可导出
var 123abc // 非法
var 爱 = "love" // public 公有，可导出

func (p *Person) SetEmail(email string) { 
    // public 因为SetEmail()函数以大写字母开头
    p.email = email
}
func (p Person) email() string { 
    // private 私有，因为email()函数以小写字母开头
    return p.email
}

Go语言的数据类型有哪些？

基本数据类型包括整型、浮点型、布尔型、字符串。复合类型有数组、切片、结构体、映射（map）、接口、通道（channel）。

你有使用过哪些Go的Web框架？

• 如Gin（轻量且高性能）、Echo（强调速度和易用性）、Beego（支持MVC架构）。

如何防止常见的安全漏洞？

• 防范SQL注入（使用预编译SQL）、防XSS（HTML编码）、防CSRF（使用token验证）。