通訊

在這章中將介紹 Go 中與外部通訊的通訊模塊。將會了解文件、目錄、網(wǎng)絡(luò)通訊和運(yùn)行其他程序。Go 的 I/O 核心是接口 io.Reader 和 io.Writer。

在 Go 中，從文件讀?。ɑ?qū)懭耄┦欠浅Ｈ菀椎?。程序只需要使?os 包就可以從文件 /etc/passwd 中讀取數(shù)據(jù)。

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接下來展示了如何做到這點：

1. 打開文件，os.Open 返回一個實現(xiàn)了 io.Reader 和 io.Writer 的 *os.File；
2. 確保關(guān)閉了 f；
3. 一次讀取 1024 字節(jié)；
4. 到達(dá)文件末尾；
5. 將內(nèi)容寫入 os.Stdout

如果想要使用緩沖 IO，則有 bufio 包：

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0 .打開文件；

1. 轉(zhuǎn)換 f 為有緩沖的 Reader。NewReader 需要一個 io.Reader，因此或許你認(rèn)為這會出錯。但其實不會。任何有 Read() 函數(shù)就實現(xiàn)了這個接口。同時，從列表 7.1可以看到，*os.File 已經(jīng)這樣做了；

2. 從 Reader 讀取，而向 Writer 寫入，然后向屏幕輸出文件。

io.Reader

在前面已經(jīng)提到 io.Reader 接口對于 Go 語言來說非常重要。許多（如果不是全部的話）函數(shù)需要通過 io.Reader 讀取一些數(shù)據(jù)作為輸入。為了滿足這個接口，只需要實現(xiàn)一個方法：Read(p []byte) (n int, err error)。寫入則是（你可能已經(jīng)猜到了）實現(xiàn)了 Write 方法的 io.Writer。如果你讓自己的程序或者包中的類型實現(xiàn)了 io.Reader 或者 io.Writer 接口，那么整個 Go 標(biāo)準(zhǔn)庫都可以使用這個類型！

一些例子

前面的程序?qū)⒄麄€文件讀出，但是通常情況下會希望一行一行的讀取。下面的片段展示了如何實現(xiàn)：

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更加通用（但是也更加復(fù)雜）的方法是 ReadLine，參閱包 bufio 的文檔了解更多內(nèi)容。

在 shell 腳本中通常遇到的場景是需要檢查某個目錄是否存在，如果不存在，就創(chuàng)建一個。

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這兩個例子的相似之處展示了 Go 擁有的“腳本” 化特性，例如，用 Go 編寫程序感覺上類似使用動態(tài)語言（Python、Ruby、Perl 或者 PHP）。

命令行參數(shù)

來自命令行的參數(shù)在程序中通過字符串 slice os.Args 獲取，導(dǎo)入包 os 即可。flag 包有著精巧的接口，同樣提供了解析標(biāo)識的方法。這個例子是一個 DNS 查詢工具：

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0 .定義 bool 標(biāo)識，-dnssec。變量必須是指針，否則 package 無法設(shè)置其值；

1. 類似的，port 選項；
2. 簡單的重定義Usage 函數(shù)，有點羅嗦；
3. 指定的每個標(biāo)識，PrintDefaults 將輸出幫助信息；
4. 解析標(biāo)識，并填充變量。

當(dāng)參數(shù)被解析之后，就可以使用它們：

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執(zhí)行命令

os/exec 包有函數(shù)可以執(zhí)行外部命令，這也是在 Go 中主要的執(zhí)行命令的方法。通過定義一個有著數(shù)個方法的*exec.Cmd 結(jié)構(gòu)來使用。

執(zhí)行 ls -l：

import "os/exec"
cmd := exec.Command("/bin/ls", "-l")
err := cmd.Run()

上面的例子運(yùn)行了 “l(fā)s -l”，但是沒有對其返回的數(shù)據(jù)進(jìn)行任何處理，通過如下方法從命令行的標(biāo)準(zhǔn)輸出中獲得信息：

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網(wǎng)絡(luò)

所有網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的類型和函數(shù)可以在 net 包中找到。這其中最重要的函數(shù)是 Dial。當(dāng) Dial 到遠(yuǎn)程系統(tǒng)，這個函數(shù)返回 Conn 接口類型，可以用于發(fā)送或接收信息。函數(shù) Dial 簡潔的抽象了網(wǎng)絡(luò)層和傳輸層。因此 IPv4 或者 IPv6，TCP 或者 UDP 可以共用一個接口。

通過 TCP 連接到遠(yuǎn)程系統(tǒng)（端口 80），然后是 UDP，最后是 TCP 通過 IPv6，大致是這樣：

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如果沒有錯誤（由e 返回），就可以使用conn 從套接字中讀寫。在包net 中的原始定義是：

// Read reads data from the connection.
Read(b []byte)(n int, err error)

這使得 conn 成為了 io.Reader。

// Write writes data to the connection.
Write(b []byte)(n int, err error)

這同樣使得 conn 成為了 io.Writer，事實上 conn 是 io.ReadWriter。

但是這些都是隱含的低層 c，通常總是應(yīng)該使用更高層次的包。例如 http 包。一個簡單的 http Get 作為例子：

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0 .需要的導(dǎo)入；

1. 使用 http 的 Get 獲取 html；
2. 錯誤處理；
3. 將整個內(nèi)容讀入 b；
4. 如果一切 OK 的話，打印內(nèi)容。

練習(xí)

Q28. (2) 進(jìn)程

1. 編寫一個程序，列出所有正在運(yùn)行的進(jìn)程，并打印每個進(jìn)程執(zhí)行的子進(jìn)程個數(shù)。輸出應(yīng)當(dāng)類似：

Pid 0 has 2 children: [1 2]
Pid 490 has 2 children: [1199 26524]
Pid 1824 has 1 child: [7293]

• 為了獲取進(jìn)程列表，需要得到 ps -e -opid,ppid,comm 的輸出。輸出類似：

PID PPID COMMAND
9024 9023 zsh
19560 9024 ps

• 如果父進(jìn)程有一個子進(jìn)程， 就打印 child， 如果多于一個， 就打印 children；
• 進(jìn)程列表要按照數(shù)字排序，這樣就以 pid 0 開始，依次展示。這里有一個 Perl 版本的程序來幫助上手（或者造成絕對的混亂）。

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Q29. (0) 單詞和字母統(tǒng)計

1 .編寫一個從標(biāo)準(zhǔn)輸入中讀取文本的小程序，并進(jìn)行下面的操作：

1. 計算字符數(shù)量（包括空格）；
2. 計算單詞數(shù)量；
3. 計算行數(shù)。

換句話說，實現(xiàn)一個 wc(1)（參閱本地的手冊頁面），然而只需要從標(biāo)準(zhǔn)輸入讀取。

Q30. (0) Uniq

1. 編寫一個 Go 程序模仿 Unix 命令 uniq 的功能。程序應(yīng)當(dāng)像下面這樣運(yùn)行，提供一個下面這樣的列表：

'a' 'b' 'a' 'a' 'a' 'c' 'd' 'e' 'f' 'g'  

它將打印出沒有后續(xù)重復(fù)的項目：

'a' 'b' 'a' 'c' 'd' 'e' 'f'  

下面列出的 7.8 是 Perl 實現(xiàn)的算法。

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Q31. (2) Quine Quine 是一個打印自己的程序。

1. 用 Go 編寫一個 Quine 程序。

Q32. (1) Echo 服務(wù)

1. 編寫一個簡單的 echo 服務(wù)。使其監(jiān)聽于本地的 TCP 端口 8053 上。它應(yīng)當(dāng)可以讀取一行（以換行符結(jié)尾），將這行原樣返回然后關(guān)閉連接。
2. 讓這個服務(wù)可以并發(fā)，這樣每個請求都可以在獨立的 goroutine 中進(jìn)行處理。

Q33. (2) 數(shù)字游戲

• 從列表中隨機(jī)選擇六個數(shù)字：

1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 25; 50; 75; 100

數(shù)字可以多次被選中；

• 從 1 : : : 1000 中選擇一個隨機(jī)數(shù)i；

• 嘗試用先前的六個數(shù)字（或者其中的幾個）配合運(yùn)算符+，