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 uint32err := 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：

名称	作用	常见用法
io	用于处理输入输出操作，提供了对数据流的读写等功能	io.Copy可用于将一个io.Reader的数据复制到一个io.Writer，例如将一个文件的内容复制到另一个文件。buf := make([]byte, 1024); n, err := io.ReadFull(reader, buf)用于从reader读取指定长度的数据到buf。
strings	处理字符串相关操作，如查找、替换、分割等	strings.Contains("hello world", "world")用于判断字符串是否包含另一个字符串。strings.Replace("hello world", "world", "Go", 1)用于替换字符串中的部分内容。parts := strings.Split("a,b,c", ",")用于分割字符串。
strconv	进行字符串和基本数据类型（如整数、浮点数等）之间的转换	num, err := strconv.Atoi("123")将字符串转换为整数。str := strconv.Itoa(456)将整数转换为字符串。
bytes	操作字节切片，类似于strings库对字符串的操作，但针对字节类型	bytes.Contains([]byte("hello"), []byte("ell"))判断字节切片是否包含另一个字节切片。newBytes := bytes.Replace([]byte("hello"), []byte("ll"), []byte("LL"), 1)进行字节切片的替换。
atomic	提供原子操作，用于在并发环境下安全地操作变量，如原子性的增加、减少、交换等操作	var num int32 = 5; atomic.AddInt32(&num, 1)原子性地给num加1。
math	提供数学相关的函数，如三角函数、对数函数、幂函数等	result := math.Sqrt(9)计算9的平方根。sinVal := math.Sin(math.Pi / 2)计算正弦值。
sort	用于对切片进行排序操作	对于整数切片nums := []int{3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6}，sort.Ints(nums)可以对其进行排序。