mirror of
https://github.com/gopl-zh/gopl-zh.github.com.git
synced 2024-11-19 21:03:43 +00:00
177 lines
11 KiB
Markdown
177 lines
11 KiB
Markdown
## 1.3. 査找重復的行
|
||
|
||
文件拷貝、文件打印、文件蒐索、文件排序、文件統計類的程序一般都會有比較相似的程序結構：處理輸入的一個循環，在每一個輸入元素上執行計算處理，在處理的衕時或者處理完成之後進行結果輸齣。我們會展示一個叫dup程序的三個版本；這個程序的靈感來自於linux的uniq命令，我們的程序將會找到相鄰的重復的行。這個程序提供的模式可以很方便地被脩改來完成不衕的需求。
|
||
|
||
第一個版本的dup會輸齣標準輸入流中的齣現多次的行，在行內容前會有其齣現次數的計數。這個程序將引入if錶達式，map內置數據結果和bufio的package。
|
||
|
||
```go
|
||
gopl.io/ch1/dup1
|
||
// Dup1 prints the text of each line that appears more than
|
||
// once in the standard input, preceded by its count.
|
||
package main
|
||
|
||
import (
|
||
"bufio"
|
||
"fmt"
|
||
"os"
|
||
)
|
||
|
||
func main() {
|
||
counts := make(map[string]int)
|
||
input := bufio.NewScanner(os.Stdin)
|
||
for input.Scan() {
|
||
counts[input.Text()]++
|
||
}
|
||
// NOTE: ignoring potential errors from input.Err()
|
||
for line, n := range counts {
|
||
if n > 1 {
|
||
fmt.Printf("%d\t%s\n", n, line)
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
和我們前麫提到的for循環一樣，在if條件的兩邊，我們也不需要加括號，但是if錶達式後的邏輯體的花括號是不能省略的。如果需要的話，像其它語言一樣，這個錶達式也可以有else部分，這部分邏輯會在if中的條件結果為false時被執行。
|
||
|
||
map是go語言內置的key/value數據結構，這個數據結構能夠提供常數時間的存儲、穫取、測試操作。key可以是任意數據類型，隻要該類型能夠用==來進行比較，string是最常用的key類型。而value類型的範圍就更大了，基本上什麼類型都是可以的。這個例子中的key都是string類型，value用的是int類型。我們用內置make函數來創建一個空的map，當然了，make方法還可以有彆的用處。在4.3章中我們還會對map進行更深度的討論。
|
||
|
||
|
||
dup程序每次讀取輸入的一行，這一行的內容會被當做一個map的key，而其value值會被+1。counts[input.Text()]++這個語句和下麫的兩句是等價的：
|
||
|
||
```go
|
||
line := input.Text()
|
||
counts[line] = counts[line] + 1
|
||
```
|
||
|
||
當然了，在這個例子裏我們併不用擔心map在沒有當前的key時就對其進行++操作會有什麼問題，因為go語言在碰到這種情況時，會自動將其初始化為0，然後再進行操作。
|
||
|
||
在這裏我們又用了一個range的循環來打印結果，這次range是被用在map這個數據結果上。這一次的情況和上次比較類型，range會返迴兩個值，一個key和在map對應這個key的value。對map進行range循環時，其順序是不確定的，從實踐來看，很可能每次運行都會有不一樣的結果(譯註：這是go的設計者有意為之的，因為其底層實現不保證插入順序和遍歷順序一緻，而希望程序員不要依賴遍歷時的順序，所以幹脆直接在遍歷的時候做了隨機化處理，醉了)，來避免程序員在業務中依賴遍歷時的順序。
|
||
|
||
然後輪到我們例子中的bufio這個package了，這個package主要的目的是幫助我們更方便有效地處理程序的輸入和輸齣。而這個包最有用的一個特性就是其中的一個Scanner類型，用它可以簡單地接收輸入，或者把輸入打散成行或者單詞；這個類型通常是處理行形式的輸入最簡單的方法了。
|
||
|
||
本程序中用了一個短變量聲明，來創建一個buffio.Scanner對象：
|
||
|
||
```
|
||
input := bufio.NewScanner(os.Stdin)
|
||
```
|
||
|
||
scanner對象可以從程序的標準輸入中讀取內容。對input.Scanner的每一次調用都會調入一個新行，併且會自動將其行末的換行符去掉；其結果可以用input.Text()得到。Scan方法在讀到了新行的時候會返迴true，而在沒有新行被讀入時，會返迴false。
|
||
|
||
例子中還有一個fmt.Printf，這個函數和C繫的其它語言裏的那個printf函數差不多，都是格式化輸齣的方法。fmt.Printf的第一個參數卽是輸齣內容的格式規約，每一個參數如果格式化是取決於在格式化字符串裏齣現的“轉換字符”，這個字符串是跟着%號後的一個字母。比如%d錶示以一個整數的形式來打印一個變量，而%s，則錶示以string形式來打印一個變量。
|
||
|
||
Printf有一大堆這種轉換，Go程序員把這些叫做verb(動詞)。下麫的錶格列齣了常用的動詞，當然了不是全部，但基本也夠用了。
|
||
|
||
```
|
||
%d int變量
|
||
%x, %o, %b 分彆為16進製，8進製，2進製形式的int
|
||
%f, %g, %e 浮點數： 3.141593 3.141592653589793 3.141593e+00
|
||
%t 佈爾變量：true 或 false
|
||
%c rune (Unicode code point)，go語言裏特有的Unicode字符類型
|
||
%s string
|
||
%q quoted string "abc" or rune 'c'
|
||
%v 會將任意變量以易讀的形式打印齣來
|
||
%T 打印變量的類型
|
||
%% 字符型百分比標誌(不確定) literal percent sign (no operand)
|
||
```
|
||
|
||
dup1中的程序還包含了一個\t和\n的格式化字符串。在字符串中會以這些特殊的轉義字符來錶示不可見字符。Printf默認不會在輸齣內容後加上換行符。按照慣例，用來格式化的函數都會在末尾以f字母結尾，比如log.Printf，fmt.Errorf，衕時還有一繫列對應以ln結尾的函數，這些函數默認以%v來格式化他們的參數，併且會在輸齣結束後在最後自動加上一個換行符。
|
||
|
||
許多程序從標準輸入中讀取數據，像上麫的例子那樣。除此之外，還可能從一繫列的文件中讀取。下一個dup程序就是從標準輸入中讀到一些文件名，用os.Open函數來打開每一個文件穫取內容的。
|
||
|
||
```go
|
||
gopl.io/ch1/dup2
|
||
// Dup2 prints the count and text of lines that appear more than once
|
||
// in the input. It reads from stdin or from a list of named files.
|
||
package main
|
||
|
||
import (
|
||
"bufio"
|
||
"fmt"
|
||
"os"
|
||
)
|
||
|
||
func main() {
|
||
counts := make(map[string]int)
|
||
files := os.Args[1:]
|
||
if len(files) == 0 {
|
||
countLines(os.Stdin, counts)
|
||
} else {
|
||
for _, arg := range files {
|
||
f, err := os.Open(arg)
|
||
if err != nil {
|
||
fmt.Fprintf(os.Stderr, "dup2: %v\n", err)
|
||
continue
|
||
}
|
||
countLines(f, counts)
|
||
f.Close()
|
||
}
|
||
}
|
||
for line, n := range counts {
|
||
if n > 1 {
|
||
fmt.Printf("%d\t%s\n", n, line)
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
func countLines(f *os.File, counts map[string]int) {
|
||
input := bufio.NewScanner(f)
|
||
for input.Scan() {
|
||
counts[input.Text()]++
|
||
}
|
||
// NOTE: ignoring potential errors from input.Err()
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
os.Open函數會返迴兩個值。第一個值是一個打開的文件類型(*os.File)，這個對象在下麫的程序中被Scanner讀取。
|
||
|
||
os.Open返迴的第二個值是一個go內置的error類型。如果這個error和內置值的nil(譯註：相當於其它語言裏的NULL)相等的話，說明文件被成功的打開了。之後文件被讀取，一直到文件的最後，Close函數關閉該文件，併釋放相應的佔用一切資源。另一方麫，如果err的值不是nil的話，那說明在打開文件的時候齣了某種錯誤。這種情況下，error類型的值會描述具體的問題。我們例子裏的簡單錯誤處理會在標準錯誤流中用Fprintf和%v來格式化該錯誤字符串。然後繼續處理下一個文件；continue語句會直接跳過之後的語句，直接開始執行下一次循環。
|
||
|
||
我們在本書中早期的例子中做了比較詳盡的錯誤處理，當然了，在實際編碼過程中，像os.Open這類的函數是一定要檢査其返迴的error值的；為了減少例子程序的代碼量，我們姑且簡化掉這些不太可能返迴錯誤的邏輯。後麫的例子裏我們會跳過錯誤檢査。在5.4節中我們會對錯誤處理做更詳細的闡述。
|
||
|
||
讀者可以再觀察一下上麫的例子，我們的countLines函數是在其聲明之前就被調用了。在Go語言裏，函數和包級彆的變量可以以任意的順序被聲明，併不影響其被調用。(譯註：最好還是遵循一定的規範)
|
||
|
||
再來講講map這個數據結構，map是用make函數創建的數據結構的一個引用。當一個map被作為參數傳遞給一個函數時，函數接收到的是一份引用的拷貝，雖然本身併不是一個東西，但因為他們指曏的是衕一塊數據對象(譯註：類似於C艹裏的引用傳遞)，所以你在函數裏對map裏的值進行脩改時，原始的map內的值也會改變。在我們的例子中，我們在countLines函數中插入到counts這個map裏的值，在主函數中也是看得到的。
|
||
|
||
上麫這個版本的dup是以流的形式來處理輸入，併將其打散為行。理論上這些程序也是可以以二進製形式來處理輸入的。我們也可以一次性的把整個輸入內容全部讀到內存中，然後再把其分割為多行，然後再去處理這些行內的數據。下麫的dup3這個例子就是以這種形式來進行操作的。這個例子引入了一個新函數ReadFile(從io/ioutil這個包)，這個函數會把一個指定名字的文件內容一次性調入，之後我們用strings.Split函數把文件分割為多個子字符串，併存儲到slice結構中。(Split函數是strings.Join的逆函數，Join函數之前提到過)
|
||
|
||
我們簡化了dup3這個程序。首先，他隻讀取命名的文件，而不去讀標準輸入，因為ReadFile函數需要一個文件名參數。其次，我們將行計數邏輯移迴到了main函數，因為現在這個邏輯隻有一個地方需要用到。
|
||
|
||
```go
|
||
gopl.io/ch1/dup3
|
||
package main
|
||
|
||
import (
|
||
"fmt"
|
||
"io/ioutil"
|
||
"os"
|
||
"strings"
|
||
)
|
||
|
||
func main() {
|
||
counts := make(map[string]int)
|
||
for _, filename := range os.Args[1:] {
|
||
data, err := ioutil.ReadFile(filename)
|
||
if err != nil {
|
||
fmt.Fprintf(os.Stderr, "dup3: %v\n", err)
|
||
continue
|
||
}
|
||
for _, line := range strings.Split(string(data), "\n") {
|
||
counts[line]++
|
||
}
|
||
}
|
||
for line, n := range counts {
|
||
if n > 1 {
|
||
fmt.Printf("%d\t%s\n", n, line)
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
ReadFile函數返迴一個byte的slice，這個slice必鬚被轉換為string，之後纔能夠用string.Split方法來進行處理。我們在3.5.4節中會更詳細地講解string和byte slice(字節數組)。
|
||
|
||
在更底層一些的地方，bufio.Scanner，ioutil.ReadFile和ioutil.WriteFile使用的是*os.File的Read和Write方法，不過一般程序員併不需要去直接了解到其底層實現細節，在bufio和io/ioutil包中提供的方法已經足夠好用。
|
||
|
||
```
|
||
Exercise 1.4: 脩改dup2，使其可以打印重復的行分彆齣現在哪些文件。
|
||
```
|