init 函數(shù)

Go 中的 init() 函數(shù)是特殊的初始化函數(shù)，用于包級(jí)別的初始化操作，它的執(zhí)行時(shí)機(jī)有嚴(yán)格的規(guī)則，是 Go 程序啟動(dòng)流程中固定的一環(huán)。在當(dāng)前包被導(dǎo)入 / 程序啟動(dòng)時(shí)，init() 函數(shù)會(huì)在 main 函數(shù)執(zhí)行之前，自動(dòng)被 Go 運(yùn)行時(shí)調(diào)用執(zhí)行，無(wú)需手動(dòng)調(diào)用。

執(zhí)行順序（優(yōu)先級(jí)從高到低）

Go 程序的初始化執(zhí)行流程是固定的：

1、單個(gè)文件/包內(nèi)規(guī)則

• 一個(gè)源文件中可以寫(xiě)多個(gè) init() 函數(shù)，按代碼順序從上到下的順序執(zhí)行
• 一個(gè)包下有多個(gè)文件，每個(gè)文件的 init() 都會(huì)執(zhí)行，執(zhí)行順序由編譯器的文件編譯順序決定
• init() 函數(shù)無(wú)參數(shù)、無(wú)返回值，不能被手動(dòng)調(diào)用

2、多個(gè)文件

• 如果程序?qū)肓硕鄠€(gè)包，且不相互依賴(lài)，按照import順序執(zhí)行
• 不同package且相互依賴(lài)，最后被依賴(lài)的最先被執(zhí)行

示例：main 包導(dǎo)入 pkgA，pkgA 導(dǎo)入 pkgB，執(zhí)行順序從最底層的pkgB開(kāi)始執(zhí)行

Go語(yǔ)言執(zhí)行順序

一、全局順序

1、初始化被依賴(lài)的包（遞歸執(zhí)行，深度優(yōu)先）

2、初始化當(dāng)前包（包級(jí)別 常量，包級(jí)別 變量（按聲明順序），執(zhí)行包內(nèi)的 init() 函數(shù)）

3、最后執(zhí)行主文件中的main()函數(shù)

二、單個(gè) Go 文件內(nèi)部執(zhí)行順序（最常用）

同一個(gè) .go 文件里，執(zhí)行順序嚴(yán)格如下：

1、import 導(dǎo)入（只觸發(fā)依賴(lài)包初始化）

2、包級(jí)常量初始化

3、包級(jí)變量初始化

4、文件內(nèi)的 init 函數(shù)（從上往下）

5、main 函數(shù)（如果是 main 包）

三、總結(jié)中的關(guān)鍵點(diǎn)

1、init 函數(shù)自動(dòng)執(zhí)行，不能手動(dòng)調(diào)用

2、一個(gè)文件可以寫(xiě)多個(gè) init，按從上到下執(zhí)行

3、一個(gè)包無(wú)論被導(dǎo)入多少次，init 只執(zhí)行一次

4、初始化順序：常量 → 變量 → init → main

5、多包依賴(lài)：深度優(yōu)先，被依賴(lài)包先初始化

項(xiàng)目根目錄

在GO語(yǔ)言開(kāi)發(fā)中，在 go run、編譯二進(jìn)制、docker、不同工作目錄、不同系統(tǒng)下，是 5 個(gè)不同的路徑，所以讀取項(xiàng)目路徑顯得尤為重要：

os.Executable

是最穩(wěn)定、最推薦的方法，不管是 go run 還是運(yùn)行編譯后的二進(jìn)制文件，都能拿到正確路徑。

package main

import (
  "fmt"
  "os"
  "path/filepath"
)

// GetProjectRoot 獲取項(xiàng)目根目錄
func GetProjectRoot() (string, error) {
  // 獲取當(dāng)前可執(zhí)行文件的絕對(duì)路徑
  exePath, err := os.Executable()
  if err != nil {
    return "", err
  }

  // 獲取可執(zhí)行文件所在目錄
  exeDir := filepath.Dir(exePath)

  // 如果是 go run 模式，exe 在臨時(shí)目錄，需要向上找 go.mod
  if isGoRun() {
    return findGoModDir(exeDir)
  }
  return exeDir, nil
}

// 判斷是否是 go run 運(yùn)行
func isGoRun() bool {
  return filepath.Base(os.Args[0]) == "go" ||
    filepath.Base(os.Args[0]) == "go.exe" ||
    filepath.HasPrefix(os.Args[0], os.TempDir())
}

// 向上查找 go.mod 所在目錄 = 項(xiàng)目根目錄
func findGoModDir(startDir string) (string, error) {
  dir := startDir
  for {
    modPath := filepath.Join(dir, "go.mod")
    if _, err := os.Stat(modPath); err == nil {
      return dir, nil
    }

    parent := filepath.Dir(dir)
    // 已經(jīng)到根目錄還沒(méi)找到，退出
    if parent == dir {
      break
    }
    dir = parent
  }

  return "", fmt.Errorf("未找到 go.mod，不是 Go 項(xiàng)目")
}

func main() {
  root, err := GetProjectRoot()
  if err != nil {
    panic(err)
  }
  fmt.Println("項(xiàng)目根目錄：", root)
}

slices包

Go 1.21 提供了 slices 包，也可以用更簡(jiǎn)潔的方式獲取

package main

import (
  "log"
  "os"
  "path/filepath"

  "golang.org/x/tools/go/packages"
)

func main() {
  cfg := &packages.Config{Mode: packages.NeedModule}
  pkgs, err := packages.Load(cfg, ".")
  if err != nil {
    log.Fatal(err)
  }

  root := pkgs[0].Module.Dir
  log.Println("項(xiàng)目根目錄：", root)
}

環(huán)境變量

• 通過(guò)GOPATH或者自定義項(xiàng)目根路徑的環(huán)境變量
• 利用系統(tǒng)自帶的環(huán)境變量和路徑

輸出打印

Go 語(yǔ)言通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù) fmt 包 實(shí)現(xiàn)格式化輸出，核心函數(shù)是 fmt.Print()、fmt.Println()、fmt.Printf()，其中 fmt.Printf() 支持最靈活的格式化輸出，是開(kāi)發(fā)中最常用的。

占位符以 % 開(kāi)頭，后跟類(lèi)型標(biāo)識(shí)，是 fmt.Printf 的核心。

代碼示例：

type User struct {Name string}
u := User{Name: "stark張宇"}

fmt.Printf("%v\n", u)   // {stark張宇}
fmt.Printf("%+v\n", u)  // {Name:stark張宇}
fmt.Printf("%T\n", u)   // main.User
fmt.Printf("%%\n")      // %

打印 布爾 / 字符串 / 指針占位符/十進(jìn)制整數(shù)

str := "hello"
fmt.Printf("%s\n", str)  // hello
fmt.Printf("%q\n", str)  // "hello"
fmt.Printf("%p\n", &str) // 0x14000010200
fmt.Printf("map = %#v\n", m) //
fmt.Printf("執(zhí)行到：%s:%d\n", __FILE__, __LINE__)
fmt.Printf("a=%v, b=%v, c=%v\n", a, b, c)

數(shù)組Array、切片Slice

它們的共同點(diǎn)是都屬于集合類(lèi)的類(lèi)型，并且，它們的值也都可以用來(lái)存儲(chǔ)某一種類(lèi)型的值（或者說(shuō)元素）。它們最重要的不同是：數(shù)組類(lèi)型的值的長(zhǎng)度是固定的，而切片類(lèi)型的值是可變長(zhǎng)的。

切片的類(lèi)型字面量中只有元素的類(lèi)型，而沒(méi)有長(zhǎng)度，切片的長(zhǎng)度可以自動(dòng)地隨著其中元素?cái)?shù)量的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)，但不會(huì)隨著元素?cái)?shù)量的減少而減小。

數(shù)組和切片的關(guān)系： 可以把切片看做是對(duì)數(shù)組的一層簡(jiǎn)單的封裝，因?yàn)樵诿總€(gè)切片的底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，一定會(huì)包含一個(gè)數(shù)組。數(shù)組可以被叫做切片的底層數(shù)組，而切片也可以被看作是對(duì)數(shù)組的某個(gè)連續(xù)片段的引用。

切片的長(zhǎng)度和容量

s1 := make([]int, 5)
fmt.Printf("S1 length : %d , capacity %d ,value  %d \n ", len(s1), cap(s1), s1)
s2 := make([]int, 5, 8)
fmt.Printf("S2 length : %d , capacity %d ,value  %d \n ", len(s2), cap(s2), s2)

用make函數(shù)初始化切片時(shí)，如果不指明其容量，那么它就會(huì)和長(zhǎng)度一致。如果在初始化時(shí)指明了容量，那么切片的實(shí)際容量也就是它了。這也正是s2的容量是8的原因。

通過(guò)調(diào)用內(nèi)建函數(shù)len，得到數(shù)組和切片的長(zhǎng)度，通過(guò)調(diào)用內(nèi)建函數(shù)cap，我們可以得到它們的容量，但要注意，數(shù)組的容量永遠(yuǎn)等于其長(zhǎng)度，都是不可變的。

Go語(yǔ)言 1.18+ 后 ，當(dāng)執(zhí)行 append 時(shí)，新長(zhǎng)度 len(s)+n > 當(dāng)前容量 cap(s) ，采用 分段式擴(kuò)容 + 內(nèi)存對(duì)齊，核心是 小切片翻倍、大切片 1.25 倍漸進(jìn)增長(zhǎng)。

規(guī)則：小切片（<256）：2 倍擴(kuò)容，大切片（≥256）：~1.25 倍漸進(jìn)增長(zhǎng)，這里的256有一個(gè)常見(jiàn)的誤區(qū)，256 就是純數(shù)字 256，沒(méi)有任何單位（不是 KB、不是 MB），是元素個(gè)數(shù)，cap的切片元素容量。

// 1. 容量 cap = 100 < 256 → 小切片
s1 := make([]int, 0, 100) 

// 2. 容量 cap = 300 > 256 → 大切片
s2 := make([]int, 0, 300) 

一個(gè)切片的底層數(shù)組永遠(yuǎn)不會(huì)被替換，當(dāng)切片在擴(kuò)容的時(shí)候 Go 語(yǔ)言一定會(huì)生成新的底層數(shù)組，但是它也同時(shí)生成了新的切片。需要注意的是在無(wú)需擴(kuò)容時(shí)，append函數(shù)返回的是指向原底層數(shù)組的新切片，而在需要擴(kuò)容時(shí)，append函數(shù)返回的是指向新底層數(shù)組的新切片。

只要新長(zhǎng)度不會(huì)超過(guò)切片的原容量，那么使用append函數(shù)對(duì)其追加元素的時(shí)候就不會(huì)引起擴(kuò)容，這只會(huì)使緊鄰切片窗口右邊的（底層數(shù)組中的）元素被新的元素替換掉。

擴(kuò)容時(shí)底層內(nèi)存變化

當(dāng)切片發(fā)生擴(kuò)容時(shí)，判斷容量不夠，Go 會(huì)申請(qǐng)一塊新的、更大的連續(xù)內(nèi)存空間生成新底層數(shù)組，把舊數(shù)組里的所有元素復(fù)制到新數(shù)組，把新追加的元素也放進(jìn)去，切片內(nèi)部的指針從舊數(shù)組地址切換到新數(shù)組，舊數(shù)組只要還有引用，舊數(shù)組就會(huì)一直占內(nèi)存，如果沒(méi)有任何變量、切片再引用舊數(shù)組，Go 垃圾回收（GC）會(huì)在未來(lái)某個(gè)時(shí)間自動(dòng)回收

字典 Map

Map這個(gè)詞的本意在數(shù)學(xué)里指的是鍵值對(duì)的映射集合體，Go 語(yǔ)言的字典類(lèi)型其實(shí)是一個(gè)哈希表（hash table）的特定實(shí)現(xiàn)，哈希表會(huì)先用哈希函數(shù)（hash function）把鍵值轉(zhuǎn)換為哈希值。哈希值通常是一個(gè)無(wú)符號(hào)的整數(shù)，一個(gè)哈希表會(huì)持有一定數(shù)量的桶（bucket），元素就存在哈希桶中。

每個(gè)哈希桶都會(huì)把自己包含的所有鍵的哈希值存起來(lái)，Go 語(yǔ)言會(huì)用被查找鍵的哈希值與這些哈希值逐個(gè)對(duì)比，看看是否有相等的，如果一個(gè)相等的都沒(méi)有，那么就說(shuō)明這個(gè)桶中沒(méi)有要查找的鍵值，這時(shí) Go 語(yǔ)言就會(huì)立刻返回結(jié)果了。

因?yàn)樯鲜鏊f(shuō)字典中鍵的查找原理，就要求鍵類(lèi)型的值必須要支持判等操作，要求鍵類(lèi)型不可以是函數(shù)類(lèi)型、字典類(lèi)型和切片類(lèi)型，而元素卻可以是任意類(lèi)型的， 否則在程序運(yùn)行過(guò)程中會(huì)引發(fā) panic。

var userAge map[string]int{
  "張三": 20,
  "李四": 25,
  "王五": 22,
}

for name, age := range userAge {
  fmt.Printf("姓名：%s，年齡：%d\n", name, age)
}

因?yàn)槊總€(gè)map的鍵都要進(jìn)行哈希值的計(jì)算和查找，所以寬度越小的類(lèi)型速度通常越快，類(lèi)型的寬度是指它的單個(gè)值需要占用的字節(jié)數(shù)。比如，bool、int8和uint8類(lèi)型的一個(gè)值需要占用的字節(jié)數(shù)都是1，因此這些類(lèi)型的寬度就都是1。

總結(jié)

到此這篇關(guān)于Go語(yǔ)言必知的5個(gè)核心知識(shí)點(diǎn)之init、路徑、輸出、切片、Map的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Go語(yǔ)言init、路徑、輸出、切片、Map內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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