Go 语言进阶与依赖管理 | 青训营

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Go 语言进阶与依赖管理 | 青训营

  • GO语言工程实践课后作业:实现思路、代码以及路径记录

语言进阶

Go可以充分发挥多核优势,高效运行

Goroutine是Go语言中的协程,一种轻量级的线程,由Go语言的运行时管理,可以实现高并发的程序设计,由于轻量级的特性,goroutine可以创建成千上万个,而且消耗的资源也相对较少。

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在函数前加入go关键字,为一个函数创建协程运行

package mainimport ("fmt""time"
)func hello(i int) {fmt.Println("hello goroutine : " + fmt.Sprint(i))
}func HelloGoRoutine() {for i := 0; i < 5; i++ {go func(j int) {hello(j)}(i) // 向函数传入i参数,作为j的值}time.Sleep(time.Second)
}func main() {HelloGoRoutine()
}/** hello goroutine : 4* hello goroutine : 2* hello goroutine : 1* hello goroutine : 3* hello goroutine : 0*/

运行结果是乱序的表示是并行运行的


CSP(Communicating Sequential Processes)通信顺序进程,是Go语言中重要的并发模型。

主要特征有

  1. 顺序进程:每个进程内部按顺序执行。
  2. 通信进程:进程间通过通信(Message Passing)来协作。
  3. 数据流:程序通过在进程间传递数据来工作。

Go语言的CSP实现主要通过goroutine和channel

  • goroutine作为顺序执行的进程
  • channel用于goroutine间的通信

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无缓冲通道(同步通道)

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在Go语言中,通过通信来共享内存是一种并发编程的思想,即通过goroutine之间的通信来进行数据共享,而不是直接共享内存空间。

具体来说,当多个goroutine需要共享数据时,传统的做法是使用共享内存的方式,即使用互斥锁等机制来控制对共享变量的访问。但在Go语言中,引入了一种更优雅的方式,即使用通道(channel)来实现数据共享。

package mainimport "fmt"func CalSquare() {src := make(chan int)     //   生产无缓冲dest := make(chan int, 3) //   消费缓冲3个元素// 子协程发送0-9数字go func() {defer close(src)for i := 0; i < 10; i++ {src <- i}}()// 子协程计算输入数字的平方go func() {defer close(dest)for i := range src {dest <- i * i}}()// 主协程输出最后的平方数for i := range dest {// 复杂操作// ...fmt.Println(i)}}func main() {CalSquare()
}

sync.WaitGroup是Go语言中的一个常用同步工具,可以用于等待一组goroutine结束。
内部维护了一个计数器,暴露add done wait三个方法

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之前例子的优化

/** @Author: NEFU AB-IN* @Date: 2023-08-24 15:15:22* @FilePath: \GoTest\11\11.go* @LastEditTime: 2023-08-24 15:17:01*/
package mainimport ("fmt""sync"
)func hello(i int) {fmt.Println("hello goroutine : " + fmt.Sprint(i))
}func HelloGoRoutine() {var wg sync.WaitGroupwg.Add(5)for i := 0; i < 5; i++ {go func(j int) {defer wg.Done()hello(j)}(i)}wg.Wait()
}func main() {HelloGoRoutine()
}/** hello goroutine : 4* hello goroutine : 2* hello goroutine : 1* hello goroutine : 3* hello goroutine : 0*/

依赖管理

原生SDK(Software Development Kit)是指为特定操作系统或平台开发应用程序的软件工具包。它包含了一系列的开发工具和文档,用于帮助开发人员创建、测试和部署应用程序。原生SDK通常由操作系统或平台的开发者提供,可以让开发者利用操作系统或平台的特定功能和特性,开发高性能、可靠的应用程序。

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go path

弊端:无法实现package多版本控制
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go vendor

弊端:依赖关系隐藏在vendor中,理解和维护都更困难。依赖关系隐藏在vendor中,理解和维护都更困难。

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go moudle
(类似于Java里的maven)

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${major}.${minor}.${patch}

major为大版本,patch为bug修复版本,如v1.3.0

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依赖图

保证v1.3和v1.4是兼容的
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依赖分发 - go proxy

其实是个服务站点(中心仓库管理依赖库),缓存仓库和版本,直接从proxy拉取依赖

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GOPROXY 是用逗号分隔的URL列表

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go get

  • 下载包的源码
  • 解压到GOPATH下
  • 解析并下载依赖
  • 缓存各版本的依赖
  • 会更新go.mod文件

go mod

  • init
  • download
  • tidy

测试

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单元测试

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比如

func Add(a int, b int) int{return a+b
}func TestAdd(t *testing.T) {output:=Add(1, 2)expectOutput:=3if output != expectOutput{t.Error("Add failed")}
}

运行go test xxx.go 即可

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assert

Go语言内置的testing包提供了assert包来进行单元测试的断言,assert能大大简化测试代码,不需要过多的if条件判断,只要最终结果不符合断言,就会自动标记为测试失败。

package Testimport ("github.com/stretchr/testify/assert""testing"
)func Add(a int, b int) int {return a + b
}func TestAdd(t *testing.T) {output := Add(1, 2)expectOutput := 3assert.Equal(t, expectOutput, output)
}

覆盖率

  • 当一个程序有多个分支时,就会产生多种测试案例,如果所有的测试案例都符合结果,那覆盖率就是100%。
  • 运行 go test xxx.go --cover,可以查看测试的覆盖率。
  • 一般覆盖率在50%~60%,较高覆盖率在80%+
  • 测试分支相互独立,全面覆盖

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Mock测试

如果有一些外部依赖,可以通过mock实现
mock函数是用来模拟或替代指定函数的行为,以便在测试中控制函数的返回值或行为。

打桩是指在测试过程中为函数设置预期的返回值或行为,以确保测试代码的可重复性和可控性。通常使用mock函数来进行打桩操作,通过设置mock函数的返回值或行为,模拟特定情况下函数的行为,以便进行测试或验证。

基准测试

分析系统性能时,在本地会比较方便

基准测试是一种评估计算机系统、硬件或软件性能的方法。它通过运行一系列标准化的测试程序,以衡量系统在特定负载条件下的表现,从而提供了系统性能的参考标准或基准值。基准测试可以用于比较不同硬件或软件配置之间的性能差异,优化系统性能,或者评估系统变化对性能的影响。
基准测试通常涉及多个方面的测试,包括计算能力、内存管理、磁盘或存储访问、网络吞吐量等,并通过测量和记录相关性能指标,如处理速度、响应时间、吞吐量等来评估系统的性能。基准测试可以在实验室环境中进行,也可在真实场景中进行。
基准测试的结果可以用于为购买决策提供参考,评估系统在实际使用中的适应性,或者用于系统优化和调整,以达到更好的性能和效率。基准测试在计算机硬件和软件开发、系统管理和性能优化等领域都有广泛的应用。


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