9.1 标准库概述

像 fmt、os 等这样具有常用功能的内置包在 Go 语言中有 150 个以上，它们被称为标准库，大部分(一些底层的除外)内置于 Go 本身。完整列表可以在 Go Walker 查看。

在贯穿本书的例子和练习中，我们都是用标准库的包。可以通过查阅第 350 页包中的内容快速找到相关的包的实例。这里我们只是按功能进行分组来介绍这些包的简单用途，我们不会深入讨论他们的内部结构。

  • unsafe: 包含了一些打破 Go 语言“类型安全”的命令，一般的程序中不会被使用，可用在 C/C++ 程序的调用中。
  • syscall-os-os/exec:
    • os: 提供给我们一个平台无关性的操作系统功能接口，采用类 Unix 设计，隐藏了不同操作系统间的差异，让不同的文件系统和操作系统对象表现一致。
    • os/exec: 提供我们运行外部操作系统命令和程序的方式。
    • syscall: 底层的外部包，提供了操作系统底层调用的基本接口。

通过一个 Go 程序让Linux重启来体现它的能力。

示例 9.1 reboot.go：

package main
import (
	"syscall"
)

const LINUX_REBOOT_MAGIC1 uintptr = 0xfee1dead
const LINUX_REBOOT_MAGIC2 uintptr = 672274793
const LINUX_REBOOT_CMD_RESTART uintptr = 0x1234567

func main() {
	syscall.Syscall(syscall.SYS_REBOOT,
		LINUX_REBOOT_MAGIC1,
		LINUX_REBOOT_MAGIC2,
		LINUX_REBOOT_CMD_RESTART)
}
  • archive/tar 和 /zip-compress：压缩（解压缩）文件功能。
  • fmt-io-bufio-path/filepath-flag:
    • fmt: 提供了格式化输入输出功能。
    • io: 提供了基本输入输出功能，大多数是围绕系统功能的封装。
    • bufio: 缓冲输入输出功能的封装。
    • path/filepath: 用来操作在当前系统中的目标文件名路径。
    • flag: 对命令行参数的操作。
  • strings-strconv-unicode-regexp-bytes:
    • strings: 提供对字符串的操作。
    • strconv: 提供将字符串转换为基础类型的功能。
    • unicode: 为 unicode 型的字符串提供特殊的功能。
    • regexp: 正则表达式功能。
    • bytes: 提供对字符型分片的操作。
    • index/suffixarray: 子字符串快速查询。
  • math-math/cmath-math/big-math/rand-sort:
    • math: 基本的数学函数。
    • math/cmath: 对复数的操作。
    • math/rand: 伪随机数生成。
    • sort: 为数组排序和自定义集合。
    • math/big: 大数的实现和计算。
  • container-/list-ring-heap: 实现对集合的操作。
    • list: 双链表。
    • ring: 环形链表。

下面代码演示了如何遍历一个链表(当 l 是 *List)：

for e := l.Front(); e != nil; e = e.Next() {
	//do something with e.Value
}
  • time-log:
    • time: 日期和时间的基本操作。
    • log: 记录程序运行时产生的日志，我们将在后面的章节使用它。
  • encoding/json-encoding/xml-text/template:
    • encoding/json: 读取并解码和写入并编码 JSON 数据。
    • encoding/xml: 简单的 XML1.0 解析器，有关 JSON 和 XML 的实例请查阅第 12.9/10 章节。
    • text/template:生成像 HTML 一样的数据与文本混合的数据驱动模板（参见第 15.7 节）。
  • net-net/http-html:（参见第 15 章）
    • net: 网络数据的基本操作。
    • http: 提供了一个可扩展的 HTTP 服务器和基础客户端，解析 HTTP 请求和回复。
    • html: HTML5 解析器。
  • runtime: Go 程序运行时的交互操作，例如垃圾回收和协程创建。
  • reflect: 实现通过程序运行时反射，让程序操作任意类型的变量。

exp 包中有许多将被编译为新包的实验性的包。在下次稳定版本发布的时候，它们将成为独立的包。如果前一个版本已经存在了，它们将被作为过时的包被回收。然而 Go1.0 发布的时候并没有包含过时或者实验性的包。

练习 9.1 Q20_linked_list.go

使用 container/list 包实现一个双向链表，将 101、102 和 103 放入其中并打印出来。

练习 9.2 size_int.go

通过使用 unsafe 包中的方法来测试你电脑上一个整型变量占用多少个字节。

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Contributors: Mr.Fang