go语言递归遍历 go语言重构
Go中字符串的遍历
首先说一下go中的字符串类型:
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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。
下面介绍字符串的三种遍历方式,根据实际情况选择即可。
该遍历方式==缺点==:遍历是按照字节遍历,因此如果有中文等非英文字符,就会出现乱码,比如要遍历"abc北京"这个字符串,效果如下:
可见这不是我们想要的效果,根据utf-8中文编码规则,我们要str[3]str[4]str[5]三个字节合起来组成“北”字及 str[6]str[7]str[8]合起来组成“京”字。由此引出下面第二种遍历方法。
该方式是按照字符遍历的,所以不会出现乱码,如下:
运行结果:
从图中可以看到第二个汉子“京”的开始下标是6,直接跳过了4和5,可见确实依照utf8编码方式将三个字节组合成了一个汉字,str[3]-str[5]组合成“北”字,str[6]-str[8]组合成了“京”字。
由于下标的不确定性,所以引出了下面的遍历方式。
1 可以先将字符串转成 []rune 切片
2 再用常规方法进行遍历
运行效果:
由此可见下标是按1递增的,没有产生跳跃现象。
go语言递归扫描指定目录下文件
使用go语言递归查找指定目录下的文件,根据正则匹配筛选出需要的文件,并且忽略指定的目录
先使用 ioutil.ReadDir 遍历出指定目录下的文件,再递归进目录中遍历,问题的关键在于识别出文件为目录, fs.FileInfo 中有一个 IsDir() 函数可以识别是否是目录
正则匹配使用 regexp.MatchString ,regexp中有很多正则操作的工具,如根据正则替换字符串中的指定字符
Go语言使用 map 时尽量不要在 big map 中保存指针
不知道你有没有听过这么一句:在使用 map 时尽量不要在 big map 中保存指针。好吧,你现在已经听过了:)为什么呢?原因在于 Go 语言的垃圾回收器会扫描标记 map 中的所有元素,GC 开销相当大,直接GG。
这两天在《Mastering Go》中看到 GC 这一章节里面对比 map 和 slice 在垃圾回收中的效率对比,书中只给出结论没有说明理由,这我是不能忍的,于是有了这篇学习笔记。扯那么多,Show Your Code
这是一个简单的测试程序,保存字符串的 map 和 保存整形的 map GC 的效率相差几十倍,是不是有同学会说明明保存的是 string 哪有指针?这个要说到 Go 语言中 string 的底层实现了,源码在 src/runtime/string.go里,可以看到 string 其实包含一个指向数据的指针和一个长度字段。注意这里的是否包含指针,包括底层的实现。
Go 语言的 GC 会递归遍历并标记所有可触达的对象,标记完成之后将所有没有引用的对象进行清理。扫描到指针就会往下接着寻找,一直到结束。
Go 语言中 map 是基于 数组和链表 的数据结构实现的,通过 优化的拉链法 解决哈希冲突,每个 bucket 可以保存 8 对键值,在 8 个键值对数据后面有一个 overflow 指针,因为桶中最多只能装 8 个键值对,如果有多余的键值对落到了当前桶,那么就需要再构建一个桶(称为溢出桶),通过 overflow 指针链接起来。
因为 overflow 指针的缘故,所以无论 map 保存的是什么,GC 的时候就会把所有的 bmap 扫描一遍,带来巨大的 GC 开销。官方 issues 就有关于这个问题的讨论, runtime: Large maps cause significant GC pauses #9477
无脑机翻如下:
如果我们有一个map [k] v,其中k和v都不包含指针,并且我们想提高扫描性能,则可以执行以下操作。
将“ allOverflow [] unsafe.Pointer”添加到 hmap 并将所有溢出存储桶存储在其中。 然后将 bmap 标记为noScan。 这将使扫描非常快,因为我们不会扫描任何用户数据。
实际上,它将有些复杂,因为我们需要从allOverflow中删除旧的溢出桶。 而且它还会增加 hmap 的大小,因此也可能需要重新整理数据。
最终官方在 hmap 中增加了 overflow 相关字段完成了上面的优化,这是具体的 commit 地址。
下面看下具体是如何实现的,源码基于 go1.15,src/cmd/compile/internal/gc/reflect.go 中
通过注释可以看出,如果 map 中保存的键值都不包含指针(通过 Haspointers 判断),就使用一个 uintptr 类型代替 bucket 的指针用于溢出桶 overflow 字段,uintptr 类型在 GO 语言中就是个大小可以保存得下指针的整数,不是指针,就相当于实现了 将 bmap 标记为 noScan, GC 的时候就不会遍历完整个 map 了。随着不断的学习,愈发感慨 GO 语言中很多模块设计得太精妙了。
差不多说清楚了,能力有限,有不对的地方欢迎留言讨论,源码位置还是问的群里大佬 _
go语言 使用递归与循环两种方式计算斐波那契数列
给定一个正整数n计算出对应斐波那契数列对应的值
说明:
用mackbookpro i7 2.7GHZ笔记本进行测试,结果如下:
备注: 当n=80时,由于测试等待时间过长,强制中断了执行。
从测试结果看出,当n逐渐增大,递归方式计算斐波拉契数列的时间复杂性急剧增加。当n值较大时可以考虑用循环方式代替。
类似的方式也可以用于,求阶乘、遍历目录、汉诺塔等问题的解决。在后期的文章中,我将这些内容进行补充,敬请期待,谢谢。
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