Golang中的string的定义在reflect包下的value.go中,定义如下:
StringHeader 是字符串的运行时表示,其中包含了两个字段,分别是指向数据数组的指针和数组的长度。
// StringHeader is the runtime representation of a string.
// It cannot be used safely or portably and its representation may
// change in a later release.
// Moreover, the Data field is not sufficient to guarantee the data
// it references will not be garbage collected, so programs must keep
// a separate, correctly typed pointer to the underlying data.
type StringHeader struct {
Data uintptr
Len int
}
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2、string不可变
Golang中的字符串是不可变的,不能通过索引下标的方式修改字符串中的数据:
在这里插入图片描述
运行代码,可以看到编译器报错,string是不可变的
在这里插入图片描述
但是能不能进行一些骚操作来改变元素的值呢?
package main
import (
"fmt"
"reflect"
"unsafe"
)
func main() {
a := "hello,world"
b := a[6:]
bptr := (*reflect.StringHeader) (unsafe.Pointer(&b))
fmt.Println(a)
fmt.Println(b)
*(*byte)(unsafe.Pointer(bptr.Data)) = '.'
fmt.Println(a)
fmt.Println(b)
}
// 运行结果
hello,world
world
unexpected fault address 0x49d7e3
fatal error: fault
[signal 0xc0000005 code=0x1 addr=0x49d7e3 pc=0x4779fa]
goroutine 1 [running]:
runtime.throw(0x49c948, 0x5)
C:/Program Files/Go/src/runtime/panic.go:1117 +0x79 fp=0xc0000dbe90 sp=0xc0000dbe60 pc=0x405fd9
runtime.sigpanic()
C:/Program Files/Go/src/runtime/signal_windows.go:245 +0x2d6 fp=0xc0000dbee8 sp=0xc0000dbe90 pc=0x4189f6
main.main()
F:/go_workspace/src/code/string_test/main.go:20 +0x13a fp=0xc0000dbf88 sp=0xc0000dbee8 pc=0x4779fa
runtime.main()
C:/Program Files/Go/src/runtime/proc.go:225 +0x256 fp=0xc0000dbfe0 sp=0xc0000dbf88 pc=0x4087f6
runtime.goexit()
C:/Program Files/Go/src/runtime/asm_amd64.s:1371 +0x1 fp=0xc0000dbfe8 sp=0xc0000dbfe0 pc=0x435da1
Process finished with the exit code 2
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在上面的代码中,因为在go语言中不能进行指针的加减运算,因此取切片,让b的Data指针指向’,'所在的位置。然后把"hello,world"中的逗号改为点,但是发现还是不行,程序直接崩溃了。看来go语言中的指针得到了大大的限制,设计者并不想让程序员过度使用指针来写出一些不安全的代码。
3、使用string给另一个string赋值
Golang中的字符串的赋值并不是拷贝底层的字符串数组,而是数组指针和长度字段的拷贝。例如:当我们定义了一个字符串 a := “hello,world” 然后定义了 b := a 底层所做的操作只是创建了两个StringHeader的结构体,它们的Data字段都指向同一段数据,如下图:
在这里插入图片描述
我们可以利用代码来证实这一点:
package main
import (
"fmt"
"reflect"
"unsafe"
)
func main() {
a := "hello,world"
b := a
fmt.Println(a)
fmt.Println(b)
aptr := (*reflect.StringHeader) (unsafe.Pointer(&a))
bptr := (*reflect.StringHeader) (unsafe.Pointer(&b))
fmt.Println("a ptr:", unsafe.Pointer(aptr.Data))
fmt.Println("b ptr:", unsafe.Pointer(bptr.Data))
}
// 运行结果
hello, world
hello, world
a ptr: 0x6bdb76
b ptr: 0x6bdb76
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在上面的代码中,将a和b转换为StringHeader类型的指针,然后分别打印出,a和b的Data指针的值,发现是相同的
那么如果对a做切片赋值给b呢?
func main() {
a := "hello,world"
b := a[6:]
fmt.Println(a)
fmt.Println(b)
aptr := (*reflect.StringHeader) (unsafe.Pointer(&a))
bptr := (*reflect.StringHeader) (unsafe.Pointer(&b))
fmt.Println("a ptr:", unsafe.Pointer(aptr.Data))
fmt.Println("b ptr:", unsafe.Pointer(bptr.Data))
}
// 运行结果
hello,world
world
a ptr: 0xd4d849
b ptr: 0xd4d84f
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0xd4d849 - 0xd4d84f = 0x000006
显然,也没有分配新的数组并拷贝数据,而是将原字符数组的指针的偏移赋给了b的StringHeader的Data
4、string重新赋值
如果对一个已经赋值的字符串重新赋值,也不会修改原内存空间,而是申请了新的内存空间,对其赋值,并指向新的内存空间。如下图:
在这里插入图片描述
也可以使用代码来证实一下:
package main
import (
"fmt"
"reflect"
"unsafe"
)
func main() {
a := "hello,world"
aptr := (*reflect.StringHeader) (unsafe.Pointer(&a))
fmt.Println("a ptr:", unsafe.Pointer(aptr.Data))
fmt.Println("a len", aptr.Len)
a = "hello,golang"
newAPtr := (*reflect.StringHeader) (unsafe.Pointer(&a))
fmt.Println("b ptr:", unsafe.Pointer(newAPtr.Data))
fmt.Println("b len:", newAPtr.Len)
}
// 运行结果
a ptr: 0x3ed7f4
a len 11
b ptr: 0x3edb2c
b len: 12
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Golang string 常用方法
strings.Compare(p1, p2) 判断p1是否大于p2,大于:1,小于:-1,等于:0。2.strings.LastIndex(p1,p2) p2在p1中最后一次出现的位置,未出现返回-1。1.strings.Replace(p1,p2,p3,n) 将p1中的p2替换成p3,最多替换n个。1.strings.Index(p1,p2) p2在p1中第一次出现的位置,未出现返回-1。2.strings.ReplaceAll(p1,p2,p3) 将p1中的所有p2替换成p3。
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golang中的字符串
在go中rune是一个unicode编码点。 我们都知道UTF-8将字符编码为1-4个字节,比如我们常用的汉字,UTF-8编码为3个字节。所以rune也是int32的别名。
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golang之字符串
Go语言的字符有两种类型: 一种是byte型,或者叫uint8类型,代表了ASCII码的一个字符。 一种是rune类型,或者叫int32类型,代表一个UTF-8字符,当需要处理中文、日文等unicode字符时,则需要用到rune类型。 ...
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Golang的 string 类型
一点睛 字符串就是一串固定长度的字符连接起来的字符序列。Go 的字符串是由单个字节连接起来的。Go语言的字符串的字节使用 UTF-8 编码标识 Unicode 文本。 二 string 使用注意事项和细节 1 Go 语言的字符串的字节使用 UTF-8 编码标识 Unicode 文本,这样 Golang 统一使用 UTF-8 编码,中文乱码问题不会再困扰程序员。 2 字符串一旦赋值了,字符串就不能修改了,在 Go 中字符串是不可变的。 3 字符串的两种表示形式。 a 双引号——会识别转义字符 .
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Golang Strings 官方包常用方法,学会这些够用了
1.判断是否以某字符串打头/结尾 2.字符串分割 3.返回子串索引 4.字符串连接 5.字符串转化为大小写 6.统计某个字符在字符串出现的次数 7.判断字符串的包含关系 8.字符串替换
前言最近工作中遇到的一个场景,php项目中需要使用一个第三方的功能,而恰好有一个用Golang写好的类库。那么问题就来了,要如何实现不同语言之间的通信呢?下面就来一起看看吧。
常规的方案
1、 用Golang写一个http/TCP服务,php通过http/TCP与Golang通信
2、将Golang经过较多封装,做为php扩展。
3、PHP通过系统命令,调取Golang的可执行文件
存在的问题
1、http请求,网络I/O将会消耗大量时间
2、需要封装大量代码
3、PHP每调取一次Golang程序,就需要一次初始化,时间消耗很多
优化目标
1、Golang程序只初始化一次(因为初始化很耗时)
2、所有请求不需要走网络
3、尽量不大量修改代码
解决方案
1、简单的Golang封装,将第三方类库编译生成为一个可执行文件
2、PHP与Golang通过双向管道通信
使用双向管道通信优势
1:只需要对原有Golang类库进行很少的封装
2:性能最佳 (IPC通信是进程间通信的最佳途径)
3:不需要走网络请求,节约大量时间
4:程序只需初始化一次,并一直保持在内存中
具体实现步骤
1:类库中的原始调取demo
package main
import (
"fmt"
"github.com/yanyiwu/gojieba"
"strings"
)
func main() {
x := gojieba.NewJieba()
defer x.Free()
s := "小明硕士毕业于中国科学院计算所,后在日本京都大学深造"
words := x.CutForSearch(s, true)
fmt.Println(strings.Join(words, "/"))
}
保存文件为main.go,就可以运行
2:调整后代码为:
package main
import (
"bufio"
"fmt"
"github.com/yanyiwu/gojieba"
"io"
"os"
"strings"
)
func main() {
x := gojieba.NewJieba(
"/data/tmp/jiebaDict/jieba.dict.utf8",
"/data/tmp/jiebaDict/hmm_model.utf8",
"/data/tmp/jiebaDict/user.dict.utf8"
)
defer x.Free()
inputReader := bufio.NewReader(os.Stdin)
for {
s, err := inputReader.ReadString('\n')
if err != nil &&err == io.EOF {
break
}
s = strings.TrimSpace(s)
if s != "" {
words := x.CutForSearch(s, true)
fmt.Println(strings.Join(words, " "))
} else {
fmt.Println("get empty \n")
}
}
}
只需要简单的几行调整,即可实现:从标准输入接收字符串,经过分词再输出
测试:
# go build test
# ./test
# //等待用户输入,输入”这是一个测试“
# 这是 一个 测试 //程序
3:使用cat与Golang通信做简单测试
//准备一个title.txt,每行是一句文本
# cat title.txt | ./test
正常输出,表示cat已经可以和Golang正常交互了
4:PHP与Golang通信
以上所示的cat与Golang通信,使用的是单向管道。即:只能从cat向Golang传入数据,Golang输出的数据并没有传回给cat,而是直接输出到屏幕。但文中的需求是:php与Golang通信。即php要传数据给Golang,同时Golang也必须把执行结果返回给php。因此,需要引入双向管道。
在PHP中管道的使用:popen("/path/test") ,具体就不展开说了,因为此方法解决不了文中的问题。
双向管道:
$descriptorspec = array(
0 =>array("pipe", "r"),
1 =>array("pipe", "w")
)
$handle = proc_open(
'/webroot/go/src/test/test',
$descriptorspec,
$pipes
)
fwrite($pipes['0'], "这是一个测试文本\n")
echo fgets($pipes[1])
解释:使用proc_open打开一个进程,调用Golang程序。同时返回一个双向管道pipes数组,php向$pipe['0']中写数据,从$pipe['1']中读数据。
好吧,也许你已经发现,我是标题档,这里重点要讲的并不只是PHP与Golang如何通信。而是在介绍一种方法: 通过双向管道让任意语言通信。(所有语言都会实现管道相关内容)
测试:
通过对比测试,计算出各个流程占用的时间。下面提到的title.txt文件,包含100万行文本,每行文本是从b2b平台取的商品标题
1: 整体流程耗时
time cat title.txt | ./test >/dev/null
耗时:14.819秒,消耗时间包含:
进程cat读出文本
通过管道将数据传入Golang
Golang处理数据,将结果返回到屏幕
2:计算分词函数耗时。方案:去除分词函数的调取,即:注释掉Golang源代码中的调取分词那行的代码
time cat title.txt | ./test >/dev/null
耗时:1.817秒时间,消耗时间包含:
进程cat读出文本
通过管道将数据传入Golang
Golang处理数据,将结果返回到屏幕
分词耗时 = (第一步耗时) - (以上命令所耗时)
分词耗时 : 14.819 - 1.817 = 13.002秒
3:测试cat进程与Golang进程之间通信所占时间
time cat title.txt >/dev/null
耗时:0.015秒,消耗时间包含:
进程cat读出文本
通过管道将数据传入Golang
go处理数据,将结果返回到屏幕
管道通信耗时:(第二步耗时) - (第三步耗时)
管道通信耗时: 1.817 - 0.015 = 1.802秒
4:PHP与Golang通信的时间消耗
编写简单的php文件:
<?php
$descriptorspec = array(
0 =>array("pipe", "r"),
1 =>array("pipe", "w")
)
$handle = proc_open(
'/webroot/go/src/test/test',
$descriptorspec,
$pipes
)
$fp = fopen("title.txt", "rb")
while (!feof($fp)) {
fwrite($pipes['0'], trim(fgets($fp))."\n")
echo fgets($pipes[1])
}
fclose($pipes['0'])
fclose($pipes['1'])
proc_close($handle)
流程与上面基本一致,读出title.txt内容,通过双向管道传入Golang进程分词后,再返回给php (比上面的测试多一步:数据再通过管道返回)
time php popen.php >/dev/null
耗时:24.037秒,消耗时间包含:
进程PHP读出文本
通过管道将数据传入Golang
Golang处理数据
Golang将返回结果再写入管道,PHP通过管道接收数据
将结果返回到屏幕
结论:
1 :整个分词过程中的耗时分布
使用cat控制逻辑耗时:14.819 秒
使用PHP控制逻辑耗时: 24.037 秒(比cat多一次管道通信)
单向管道通信耗时: 1.8秒
Golang中的分词函数耗时: 13.002 秒
2:分词函数的性能: 单进程,100万商品标题分词,耗时13秒
以上时间只包括分词时间,不包括词典载入时间。但在本方案中,词典只载入一次,所以载入词典时间可以忽略(1秒左右)
3:PHP比cat慢 (这结论有点多余了,呵呵)
语言层面慢: (24.037 - 1.8 - 14.819) / 14.819 = 50%
单进程对比测试的话,应该不会有哪个语言比cat更快。
相关问题:
1:以上Golang源码中写的是一个循环,也就是会一直从管道中读数据。那么存在一个问题:是不是php进程结束后,Golang的进程还会一直存在?
管道机制自身可解决此问题。管道提供两个接口:读、写。当写进程结束或者意外挂掉时,读进程也会报错,以上Golang源代码中的err逻辑就会执行,Golang进程结束。
但如果PHP进程没有结束,只是暂时没有数据传入,此时Golang进程会一直等待。直到php结束后,Golang进程才会自动结束。
2:能否多个php进程并行读写同一个管道,Golang进程同时为其服务?
不可以。管道是单向的,如果多个进程同时向管道中写,那Golang的返回值就会错乱。
可以多开几个Golang进程实现,每个php进程对应一个Golang进程。
最后,上面都是瞎扯的。如果你了解管道、双向管道,上面的解释对你基本没啥用。但如果你不了解管道,调试上面的代码没问题,但稍有修改就有可能掉坑里。