Go语言设计与实现(上)

Python013

Go语言设计与实现(上),第1张

基本设计思路:

类型转换、类型断言、动态派发。iface,eface。

反射对象具有的方法:

编译优化:

内部实现:

实现 Context 接口有以下几个类型(空实现就忽略了):

互斥锁的控制逻辑:

设计思路:

(以上为写被读阻塞,下面是读被写阻塞)

总结,读写锁的设计还是非常巧妙的:

设计思路:

WaitGroup 有三个暴露的函数:

部件:

设计思路:

结构:

Once 只暴露了一个方法:

实现:

三个关键点:

细节:

让多协程任务的开始执行时间可控(按顺序或归一)。(Context 是控制结束时间)

设计思路: 通过一个锁和内置的 notifyList 队列实现,Wait() 会生成票据,并将等待协程信息加入链表中,等待控制协程中发送信号通知一个(Signal())或所有(Boardcast())等待者(内部实现是通过票据通知的)来控制协程解除阻塞。

暴露四个函数:

实现细节:

部件:

包: golang.org/x/sync/errgroup

作用:开启 func() error 函数签名的协程,在同 Group 下协程并发执行过程并收集首次 err 错误。通过 Context 的传入,还可以控制在首次 err 出现时就终止组内各协程。

设计思路:

结构:

暴露的方法:

实现细节:

注意问题:

包: "golang.org/x/sync/semaphore"

作用:排队借资源(如钱,有借有还)的一种场景。此包相当于对底层信号量的一种暴露。

设计思路:有一定数量的资源 Weight,每一个 waiter 携带一个 channel 和要借的数量 n。通过队列排队执行借贷。

结构:

暴露方法:

细节:

部件:

细节:

包: "golang.org/x/sync/singleflight"

作用:防击穿。瞬时的相同请求只调用一次,response 被所有相同请求共享。

设计思路:按请求的 key 分组(一个 *call 是一个组,用 map 映射存储组),每个组只进行一次访问,组内每个协程会获得对应结果的一个拷贝。

结构:

逻辑:

细节:

部件:

如有错误,请批评指正。

定义一个切片,然后让切片去引用一个已经创建好的数组。基本语法如下:

索引1:切片引用的起始元素位

索引2:切片只引用该元素位之前的元素

例程如下:

在该方法中,我们未指定容量cap,这里的值为5是系统定义的。

在方法一中,可以用arr数组名来操控数组中的元素,也可以通过slice切片来操控数组中的元素。切片是直接引用数组,数组是事先存在的,程序员是可见的。

通过 make 来创建切片,基本语法如下:

make函数第三个参数cap即容量是可选的,如果一定要自己注明的话,要注意保证cap≥len。

用该方法可以 指定切片的大小(len)和容量(cap)

例程如下:

由于未赋值系统默认将元素值置为0,即:

数值类型数组:    默认值为 0

字符串数组:       默认值为 ""

bool数组:           默认值为 false

在方法二中,通过make方式创建的切片对应的数组是由make底层维护,对外不可见,即只能通过slice去访问各个元素。

定义一个切片,直接就指定具体数组,使用原理类似于make的方式。

例程如下:

语料库文件以特殊格式编码。这是种子语料库和生成语料库的相同格式。

下面是一个语料库文件的例子:

第一行用于通知模糊引擎文件的编码版本。虽然目前没有计划未来版本的编码格式,但设计必须支持这种可能性。

下面的每一行都是构成语料库条目的值,如果需要,可以直接复制到 Go 代码中。

在上面的示例中,我们在 a []byte后跟一个int64。这些类型必须按顺序与模糊测试参数完全匹配。这些类型的模糊目标如下所示:

指定您自己的种子语料库值的最简单方法是使用该 (*testing.F).Add方法。在上面的示例中,它看起来像这样:

但是,您可能有较大的二进制文件,您不希望将其作为代码复制到您的测试中,而是作为单独的种子语料库条目保留在 testdata/fuzz/{FuzzTestName} 目录中。golang.org/x/tools/cmd/file2fuzz 上的file2fuzz工具可用于将这些二进制文件转换为为[]byte.

要使用此工具:

语料库条目:语料库 中的一个输入,可以在模糊测试时使用。这可以是特殊格式的文件,也可以是对 (*testing.F).Add。

覆盖指导: 一种模糊测试方法,它使用代码覆盖范围的扩展来确定哪些语料库条目值得保留以备将来使用。

失败的输入:失败的输入是一个语料库条目,当针对 模糊目标运行时会导致错误或恐慌。

fuzz target: 模糊测试的目标功能,在模糊测试时对语料库条目和生成的值执行。它通过将函数传递给 (*testing.F).Fuzz实现。

fuzz test: 测试文件中的一个被命名为func FuzzXxx(*testing.F)的函数,可用于模糊测试。

fuzzing: 一种自动化测试,它不断地操纵程序的输入,以发现代码可能容易受到的错误或漏洞等问题。

fuzzing arguments: 将传递给 模糊测试目标的参数,并由mutator进行变异。

fuzzing engine: 一个管理fuzzing的工具,包括维护语料库、调用mutator、识别新的覆盖率和报告失败。

生成的语料库: 由模糊引擎随时间维护的语料库,同时模糊测试以跟踪进度。它存储在$GOCACHE/fuzz 中。这些条目仅在模糊测试时使用。

mutator: 一种在模糊测试时使用的工具,它在将语料库条目传递给模糊目标之前随机操作它们。

package: 同一目录下编译在一起的源文件的集合。

种子语料库: 用户提供的用于模糊测试的语料库,可用于指导模糊引擎。它由 f.Add 在模糊测试中调用提供的语料库条目以及包内 testdata/fuzz/{FuzzTestName} 目录中的文件组成。这些条目默认使用go test运行,无论是否进行模糊测试。

测试文件: 格式为 xxx_test.go 的文件,可能包含测试、基准、示例和模糊测试。

漏洞: 代码中的安全敏感漏洞,可以被攻击者利用。