Buffer 介绍
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Buffer 是 bytes 包中的一个 type Buffer struct{…}
A buffer is a variable-sized buffer of bytes with Read and Write methods. The zero value for Buffer is an empty buffer ready to use.
(是一个变长的 buffer,具有 Read 和Write 方法。 Buffer 的 零值 是一个 空的 buffer,但是可以使用)
Buffer 就像一个集装箱容器,可以存东西,取东西(存取数据)
创建缓冲器
输出
写入到缓冲器
buffer在new的时候是空的,也是可以直接Write的
Write
结果
WriteString
结果
WriteByte
WriteRune
结果
从缓冲器中写出
读出缓冲器
Read
ReadByte
返回缓冲器头部的第一个byte
ReadRun
ReadRune方法,返回缓冲器头部的第一个rune
为什么n==3,而n1==1呢?我们看下ReadRune 的源码
ReadBytes
ReadBytes方法,需要一个byte作为分隔符,读的时候从缓冲器里找出第一个出现的分隔符,缓冲器头部开始到分隔符之间的byte返回。
相当于有一个分隔符
ReadString
和readBytes方法类似
读入缓冲器
ReadFrom方法,从一个实现io.Reader接口的r,把r的内容读到缓冲器里,n返回读的数量
从缓冲器取出
Next方法,返回前n个byte(slice),原缓冲器变
缓冲区原理介绍
go字节缓冲区底层以字节切片做存储,切片存在长度len与容量cap, 缓冲区写从长度len的位置开始写,当lencap时,会自动扩容。缓冲区读会从内置标记off位置开始读(off始终记录读的起始位置),当off==len时,表明缓冲区已全部读完
并重置缓冲区(len=off=0),此外当将要内容长度+已写的长度(即len) = cap/2时,缓冲区前移覆盖掉已读的内容(off=0,len-=off),从避免缓冲区不断扩容
string是Go语言中的基础数据类型。
声明string变量非常简单,常见的方式有以下两种:
声明一个空字符串后再赋值。
var s string。
s = "hello world"。
需要注意的是空字符只是长度为0,但不是nil。不存在值为nil的string。
使用简短变量声明:
s := "hello world" //直接初始化字符串。
双引号与单引号。
字符串不仅可以使用双引号赋值,也可以使用反单引号赋值,它们的区别是在于对特殊字符的处理。
假如我们希望string变量表示下面的字符串,它包括换行符和双引号:
Hi。
this is "Steven"。
1。
2。
使用双引号表示时,需要对特殊字符转义,如下所示:
s:= "Hi, \nthis is \"Steven\"."。
1。
如果使用反单引号时,不需要对特殊符号转义,如下所示:
s := Hi。
this is "Steven"。
需要注意的是,字符串拼接会触发内存分配以及内存拷贝,单行语句拼接多个字符串只分配一次内存。比如上面的语句中,在拼接时,会先计算最终字符串的长度后再分配内存。
类型转换:
项目中,数据经常需要在string和字节[]byte之间转换。
Go中的binary包实现了简单的数字与字节序列的转换以及变长值的编解码
package main
import ( "fmt" "bytes" "encoding/binary" ) func main(){ n := 0x12345678 bytesBuffer := bytes.NewBuffer([]byte{}) //BigEndian 大端顺序存储 LittleEndian小端顺序存储 binary.Write(bytesBuffer, binary.BigEndian, int32(n)) data:=bytesBuffer.Bytes() fmt.Printf("[0]: %#x addr:%#x\n",data[0],data[0]) fmt.Printf("[0]: %#x addr:%#x\n",data[1],data[1]) fmt.Printf("[0]: %#x addr:%#x\n",data[2],data[2]) fmt.Printf("[0]: %#x addr:%#x\n",data[3],data[3]) }
输出
[0]: 0x12 addr:0xc042010248 [1]: 0x34 addr:0xc042010249 [2]: 0x56 addr:0xc04201024a [3]: 0x78 addr:0xc04201024b
也可以使用下面的方式
n := 0x12345678 var data []byte = make([]byte,4) //操作的都是无符号整型 binary.BigEndian.PutUint32(data,uint32(n))
可以使用下面的方式判断当前系统的字节序类型
const INT_SIZE int = int(unsafe.Sizeof(0))
//判断我们系统中的字节序类型 func systemEdian() { var i int = 0x1 bs := (*[INT_SIZE]byte)(unsafe.Pointer(i)) if bs[0] == 0 { fmt.Println("system edian is little endian") } else { fmt.Println("system edian is big endian") } }
不可以,完全没有可比性。
Golang的优势是开发速度,C可以自由、精准的操控内存。
拿string类型举个栗子:
1、修改字符串:
golang:需要分配新内存,然后进行内存copy。
c:可直接修改,可realloc。
2、存一段data:
golang:使用[]byte类型,[]byte转成string需要进行内存拷贝(排除掉利用指针进行类型转换的情况)。
c:直接用char[],可读可写。
golang中为了语言的安全性,类似的这种限制有很多,牺牲了一部分性能。但golang的优势也是显而易见的,goroutine、chan都很好用,而c则需要自己进行进程、线程的管控。
1.按长度:int8(-128-127)、int16、int32、int64
2.无符号整型:uint8(0-255)、uint16、uint32、uint64
int: 32位操作系统上就是int32,64位操作系统上就是int64
uint: 32位操作系统上就是uint32,64位操作系统上就是uint64
float32 float64
complex64和complex128
bool
string
byte 和 rune
操作字符串离不开字符串的拼接,但是Go中string是只读类型,大量字符串的拼接会造成性能问题。
拼接字符串,无外乎四种方式,采用“+”,“fmt.Sprintf()”,"bytes.Buffer","strings.Builder"
上面我们创建10万字符串拼接的测试,可以发现"bytes.Buffer","strings.Builder"的性能最好,约是“+”的1000倍级别。
这是由于string是不可修改的,所以在使用“+”进行拼接字符串,每次都会产生申请空间,拼接,复制等操作,数据量大的情况下非常消耗资源和性能。而采用Buffer等方式,都是预先计算拼接字符串数组的总长度(如果可以知道长度),申请空间,底层是slice数组,可以以append的形式向后进行追加。最后在转换为字符串。这申请了不断申请空间的操作,也减少了空间的使用和拷贝的次数,自然性能也高不少。
bytes.buffer是一个缓冲byte类型的缓冲器存放着都是byte
是一个变长的 buffer,具有 Read 和Write 方法。 Buffer 的 零值 是一个 空的 buffer,但是可以使用,底层就是一个 []byte, 字节切片。
向Buffer中写数据,可以看出Buffer中有个Grow函数用于对切片进行扩容。
从Buffer中读取数据
strings.Builder的方法和bytes.Buffer的方法的命名几乎一致。
但实现并不一致,Builder的Write方法直接将字符拼接slice数组后。
其没有提供read方法,但提供了strings.Reader方式
Reader 结构:
Buffer:
Builder:
可以看出Buffer和Builder底层都是采用[]byte数组进行装载数据。
先来说说Buffer:
创建好Buffer是一个empty的,off 用于指向读写的尾部。
在写的时候,先判断当前写入字符串长度是否大于Buffer的容量,如果大于就调用grow进行扩容,扩容申请的长度为当前写入字符串的长度。如果当前写入字符串长度小于最小字节长度64,直接创建64长度的[]byte数组。如果申请的长度小于二分之一总容量减去当前字符总长度,说明存在很大一部分被使用但已读,可以将未读的数据滑动到数组头。如果容量不足,扩展2*c + n 。
其String()方法就是将字节数组强转为string
Builder是如何实现的。
Builder采用append的方式向字节数组后添加字符串。
从上面可以看出,[]byte的内存大小也是以倍数进行申请的,初始大小为 0,第一次为大于当前申请的最大 2 的指数,不够进行翻倍.
可以看出如果旧容量小于1024进行翻倍,否则扩展四分之一。(2048 byte 后,申请策略的调整)。
其次String()方法与Buffer的string方法也有明显区别。Buffer的string是一种强转,我们知道在强转的时候是需要进行申请空间,并拷贝的。而Builder只是指针的转换。
这里我们解析一下 *(*string)(unsafe.Pointer(b.buf)) 这个语句的意思。
先来了解下unsafe.Pointer 的用法。
也就是说,unsafe.Pointer 可以转换为任意类型,那么意味着,通过unsafe.Pointer媒介,程序绕过类型系统,进行地址转换而不是拷贝。
即*A = Pointer = *B
就像上面例子一样,将字节数组转为unsafe.Pointer类型,再转为string类型,s和b中内容一样,修改b,s也变了,说明b和s是同一个地址。但是对s重新赋值后,意味着s的地址指向了“WORLD”,它们所使用的内存空间不同了,所以s改变后,b并不会改变。
所以他们的区别就在于 bytes.Buffer 是重新申请了一块空间,存放生成的string变量, 而strings.Builder直接将底层的[]byte转换成了string类型返回了回来,去掉了申请空间的操作。
本文题目:go语言byte类型 golang byte类型
浏览路径:https://www.cdcxhl.com/article36/hgpepg.html
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