超实用的Go语言基础教程,让你快速上手刷题

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超实用的Go语言基础教程,让你快速上手刷题

背景😎

在大致了解Go语言的基本语法后,我就迫不得已地想使用这门语言。可是我发现编程思路不是问题,很大的问题是“手慢”,不熟悉常用写法(可能这就是快速过语法的缺点吧,脑子会了,手没会)φ(* ̄0 ̄。

我刷的不是Leetcode形式的题目,而是ACM形式的题目。因为ACM形式需要处理输入输出,这对我的要求会更高点。

基础知识🤔

输入处理

    Scan函数

使用场景:可以用于读取一段空格分隔的字符串或多个数值类型的输入,例如读取数字或时间等;

输入格式:输入仅一行,包括两个双精度浮点数a和b。

13.55 24.88

处理方式:

func main( {
	// 接收两个双精度浮点数a,b
	var a, b float64
	_, err := fmt.Scan(&a, &b
	if err != nil {
		fmt.Println(err
	}
}
    Scanf函数

使用场景:适用于需要按特定格式读取和处理输入数据的场景,例如读取时间、日期、金额等;

输入格式:输入三个数字,数字之间用逗号隔开。

1,4,6

处理方式:

package main

import (
	"fmt"


func main( {
	var a, b, c int
	fmt.Scanf("%d,%d,%d", &a, &b, &c
	fmt.Println(a, b, c
}

如果输入不止三个数字,输入很长怎么办?

具体做法如下:

package main

import (
	"bufio"
	"fmt"
	"os"
	"strconv"
	"strings"


func main( {
	var input string
	scanner := bufio.NewScanner(os.Stdin
	if scanner.Scan( {
		input = scanner.Text(
	} else {
		fmt.Println("Error"
	}
	strArray := strings.Split(input, ","
	intArray := make([]int, len(strArray  // 根据strArray的长度确定intArraye的长度
	for i, v := range strArray {
		var err error
		intArray[i], err = strconv.Atoi(strings.TrimSpace(v  // strings.TrimSpace 函数去掉字符串中的多余空白字符
		if err != nil {
			fmt.Println("Error"
		}
	}
	fmt.Printf("The input integers are: %v\n", intArray
}
    Scanln函数

使用场景:适用于读取空格或换行分隔的字符串或多个数值类型的输入,例如读取单词或名称等。用法和Scan相似,就不举例子了。(~ ̄▽ ̄~

    bufio.Scanner对象

使用场景:这个对象可以从标准输入中逐行读取输入,直到遇到文件结尾或输入流关闭为止。特别适合循环读入数据!

输入格式:输入多行英文句子。

wow!
you are pretty good at printing!
you win.

处理方式:

package main

import (
	"bufio"
	"fmt"
	"os"


func main( {
	var strArray []string
	scanner := bufio.NewScanner(os.Stdin
	for scanner.Scan( {
		input := scanner.Text(
		if input == "" {
			break
		}
		strArray = append(strArray, input
	}
	if err := scanner.Err(; err != nil {
		fmt.Printf("Error reading standard input: %s\n", err.Error(
	}

	fmt.Printf("Read %d lines:\n", len(strArray
	for i, line := range strArray {
		fmt.Printf("%d: %s\n", i+1, line
	}
}

输出处理

Go处理输出的方式根据场景的不同,可以分为以下几种:

    终端或控制台中输出一些信息,使用fmt包中的函数。
package main

import (
	"fmt"


func main( {
	name := "Tom"
	age := 18
	fmt.Println("name:", name, "age:", age // Println(函数会自动添加空格
	fmt.Printf("name: %s age: %d\n", name, age
	str1 := fmt.Sprintf("name: %s age: %d\n", name, age // Sprintf(函数会返回一个字符串
	fmt.Printf(str1
}
    记录程序运行过程中的日志信息时,可以使用log包中的函数。
package main

import (
	"fmt"
	"log"


func main( {
	log.Println("Starting the application..."
	fmt.Println("Hello, World!"
	log.Println("Terminating the application..."
}
    读写文件或网络连接时,可以使用os包中的函数。
package main

import (
	"fmt"
	"log"
	"os"


func main( {
	file, err := os.Open("test.txt"
	if err != nil {
		log.Fatal(err
	}
	defer file.Close(

	buffer := make([]byte, 1024 // read 1024 bytes at a time
	for {
		bytesRead, err := file.Read(buffer // read bytes from file
		if err != nil {
			log.Fatal(err
		}
		fmt.Println("bytes read: ", bytesRead
		fmt.Println("bytes:", buffer[:bytesRead]
		if bytesRead < 1024 {
			break
		}
	}
	fmt.Printf("File contents: %s", buffer // print file contents
}
    执行系统命令或创建进程时,可以使用os包中的函数。
package main

import (
	"fmt"
	"log"
	"os"
	"os/exec"


func main( {
	cmd := exec.Command("whoami"
	cmd.Stdout = os.Stdout
	cmd.Stderr = os.Stderr
	err := cmd.Run(
	if err != nil {
		log.Fatal(err
	}
	fmt.Println("Done"
}

ACM形式的题目更多考察的是第一种在终端/控制台输出信息的格式。这个就要涉及到Go语言格式化字符串的方式的知识点。在我看来,格式化字符串在每种语言里都享有很高的地位。毕竟更美观的打印数据,也有助于我们更好的理解信息。

    格式化字符串
格式 描述
%v 表示按照值的默认格式输出,可以输出任意类型的数据。
%s 表示输出字符串类型的数据。
%d 表示输出十进制整数类型的数据。
%f 表示输出浮点数类型的数据。
%t 表示输出布尔类型的数据,true和false分别对应输出1和0。
%p 表示输出指针类型的数据。
%c 表示输出字符类型的数据。
%q 表示输出带引号的字符串类型的数据。
%b 表示输出二进制数类型的数据。
%x 表示输出十六进制数类型的数据。
%o 表示输出八进制数类型的数据。
%05d 表示输出5位,不足的位数用0补齐。
%.2f 表示输出小数点后两位。
%10s 输出10个字符长度,不足的位数用空格补齐
package main

import "fmt"

func main( {
    name := "Tom"
    age := 18
    height := 1.75

    fmt.Printf("My name is %s, I'm %d years old, and I'm %.2f meters tall.\n", name, age, height
    fmt.Printf("My name is %10s, I'm %05d years old, and I'm %.2f meters tall.\n", name, age, height
}
My name is Tom, I'm 18 years old, and I'm 1.75 meters tall.
My name is        Tom, I'm 00018 years old, and I'm 1.75 meters tall.

数组?切片?

在Go语言中,数组是一种固定长度的数据结构,一旦定义了数组的长度,就无法再向数组中添加新的元素。如果想动态更改,可以考虑使用切片。根据使用方法可以大致分个类:

共性 差异
下标访问 定义方式不同
循环遍历 切片可以添加/删除元素
长度计算
切片[start:end]
    题号:B2094 不与最大数相同的数字之和
package main

import (
	"fmt"


func main( {
	var n int
	fmt.Scan(&n
	var arr []int
	var max int = -10000000
	var sum int = 0
	for i := 0; i < n; i++ {
		var x int
		fmt.Scan(&x
		sum += x
		if max < x {
			max = x
		}
		arr = append(arr, x
	}
	var count int = 0
	// 找到数组里面最大的数及它出现的次数
	for i := 0; i < n; i++ {
		if max == arr[i] {
			count++
		}
	}
	fmt.Println(sum - max*count
}
    题号:B2098 整数去重
package main

import (
	"fmt"


func main( {
	var n int
	fmt.Scan(&n
	var used [110]int
	for i := 0; i < n; i++ {
		var x int
		fmt.Scan(&x
		used[x]++
		if used[x] < 2 {
			fmt.Print(x, " "
		}
	}
}

字符串处理

    字符串长度计算

在Go语言中,字符串的长度是指字符串中字节的个数,而不是字符的个数。对于包含非ASCII字符的字符串,一个字符可能会占用多个字节。

package main

import (
	"fmt"


func main( {
	str := "hello world"
	fmt.Println(len(str // 输出11
	str = "hello 世界"
	fmt.Println(len(str // 输出12
}
    字符串遍历

既可以使用传统的下标遍历,也可以使用range遍历。建议使用range遍历,因为当字符串中出现中文时,下标遍历获取的是byte类型的值,也就意味着它是将一个汉字拆成了3个byte类型字节分别输出。

package main

import (
	"fmt"


func main( {
	str := "hello world"
	for i, v := range str {
		fmt.Printf("字符串中下标为 %d 的字符是 %c\n", i, v
	}
}
    字符串切片

需要注意的是,在使用字符串切片时,下标是按字节计算的,而不是按字符计算的。

str := "hello world"
slice := str[1:5]  // 获取str中下标为1到4的字符,不包括下标为5的字符
fmt.Println(slice  // 输出"ello"
    字符串连接

可以使用加号运算符或fmt.Sprintf函数来连接字符串。

str1 := "hello"
str2 := "world"
str3 := str1 + " " + str2  // 使用加号运算符连接字符串
fmt.Println(str3  // 输出"hello world"

str4 := fmt.Sprintf("%s %s", str1, str2  // 使用fmt.Sprintf函数连接字符串
fmt.Println(str4  // 输出"hello world"
    字符串查找

使用strings包中的函数来查找字符串中的子串。

str := "hello world"
index := strings.Index(str, "world"  // 查找子串"world"在str中的位置
fmt.Println(index  // 输出6
    字符串替换

使用strings包中的函数来替换字符串中的子串。

str := "hello world"
newstr := strings.Replace(str, "world", "golang", -1 // 将子串"world"替换为"golang", -1表示全部替换
fmt.Println(newstr                                   // 输出"hello golang"
    字符串转换

使用strconv包中的函数进行转换。

str := "123"
num, err := strconv.Atoi(str // 将字符串转换为整型
if err != nil {
    fmt.Println("转换失败"
} else {
    fmt.Printf("转换结果是 %T\n", num
}

num = 123
str = strconv.Itoa(num // 将整型转换为字符串
fmt.Printf("转换结果是 %T\n", str
    正则匹配(✨✨✨✨)
预定义字符集 描述
\d 匹配一个数字字符。等价于字符集 [0-9]。
\s 匹配一个空白字符(空格、制表符、换行符等)。等价于字符集 [ \t\n\r\f\v]。
\w 匹配一个单词字符。等价于字符集 [a-zA-Z0-9_]。
\W 匹配一个非单词字符。等价于字符集 [^a-zA-Z0-9_]。
\S 匹配一个非空白字符。等价于字符集 [^ \t\n\r\f\v]。
\D 匹配一个非数字字符。等价于字符集 [^0-9]。
\b 表示单词边界,我的理解是能准确匹配到某个单词,不把包含这个单词的前缀词算在内。比如gotest就无法匹配test。

匹配一个由汉字组成的字符串(数据清洗时常用!):

^[\u4e00-\u9fa5]+$

匹配一个由邮箱地址组成的字符串(匹配恶意URL、匹配钓鱼邮箱常用):

^\w+([-+.]\w+*@\w+([-.]\w+*\.\w+([-.]\w+*$

演示1:匹配一个字符串是否符合某个正则表达式。

import (
	"fmt"
	"regexp"


func main( {
	// 定义一个正则表达式
	pattern := "^\\w+([-+.]\\w+*@\\w+([-.]\\w+*\\.\\w+([-.]\\w+*$"
	// 编译正则表达式
	reg := regexp.MustCompile(pattern
	// 要匹配的字符串
	str := "abc123@11-2.com"
	// 判断字符串是否匹配
	matched := reg.MatchString(str
	fmt.Println(matched
}

演示2:利用正则进行查找和替换字符串

// 查找
str := "hello world"
re := regexp.MustCompile(`\b\w+o\w+\b` // 匹配包含字母o的单词
newstr := re.FindAllString(str, -1     // 将查找所有匹配的字符串
fmt.Println(newstr

// 替换
str := "hello world"
re := regexp.MustCompile(`\b\w+o\w+\b`  // 匹配包含字母o的单词
newstr := re.ReplaceAllString(str, "golang"  // 将所有匹配的字符串替换为"golang"
fmt.Println(newstr  // 输出"golang golang"
    题号:B2109 统计数字字符个数
package main

import (
	"bufio"
	"fmt"
	"os"


func main( {
	scanner := bufio.NewScanner(os.Stdin
	scanner.Scan(
	sentence := scanner.Text(
	var count int = 0
	for _, v := range sentence {
		if v >= '0' && v <= '9' {
			count++
		}
	}
	fmt.Println(count
}

结构体

Go语言的结构体和C语言很相似。

    结构体定义
type Person struct {
    Name string
    Age int
    Height float32
}
    结构体初始化
p1 := Person{Name: "Alice", Age: 20, Height: 1.65}  // 定义一个Person类型的结构体变量p1并初始化
p2 := new(Person  // 定义一个指向Person类型的指针变量p2,并分配内存空间
    结构体元素访问("."号访问)

指针和普通的对象类型都是使用“.”号访问。

p1.Name = "Alice"  // 给p1的Name赋值为"Alice"
p1.Age = 20  // 给p1的Age赋值为20
p1.Height = 1.65  // 给p1的Height赋值为1.65

分界线:———————————————————————————————————————

func (p *Person GetInfo( string {
    return fmt.Sprintf("Name: %s, Age: %d, Height: %.2f", p.Name, p.Age, p.Height
}

p1.GetInfo(  // 调用p1的GetInfo方法,返回"Name: Alice, Age: 20, Height: 1.65"

这个方法定义了一个指针类型为Person的方法GetInfo,用来返回一个包含Person对象信息的字符串。我们可以通过调用结构体变量的方法来实现对结构体对象的操作。这种使用方法就很棒!这就有点像类方法,GetInfo函数就是Person结构体的类方法。想要使用这个方法,那么就需要先构造一个Person的结构体对象,然后通过对象调用。

    封装
type Person struct {
    name string
    age int
}

func (p *Person SetName(name string {
    p.name = name
}

func (p *Person GetName( string {
    return p.name
}

这个结构体定义了一个名为Person的结构体类型,包含了两个私有的成员变量name和age,以及两个公有的方法SetName和GetName,用来设置和获取name成员变量的值。不同于其它语言使用Public,Private定义公有和私有,Go使用编程规范来定义这个概念。变量名首字母大写代表公有,对外可见;变量名首字母小写代表私有,对外不可见。(经过实验,上面的说法是有一个大前提的。同一个包内,无论是公有变量还是私有变量,在任何地方都可以访问!,只有在不同的包里,才有上面变量名大小写来控制可见性的说法。😣😣😣)Go的变量命名主要使用驼峰命名法,也算是约定俗成吧。

    继承和组合
type Person struct {
    name string
    age int
}

type Student struct {
    Person  // 匿名嵌套Person结构体
    id string
}

func (s *Student SetId(id string {
    s.id = id
}

这个结构体定义了一个名为Student的结构体类型,通过匿名嵌套Person结构体,实现了从Person结构体继承了name和age成员变量和方法,并添加了一个id成员变量和SetId方法。这样,我们就可以通过Student结构体来访问和操作Person结构体的成员变量和方法。匿名嵌套是继承,不匿名就是组合的使用方法了。

    接口多态

向上转型”的效果。

package main

import (
	"fmt"
	"math"


type Shape interface {
	Area( float64
}

type Rectangle struct {
	Width  float64
	Height float64
}

func (r Rectangle Area( float64 {
	return r.Width * r.Height
}

type Circle struct {
	Radius float64
}

func (c Circle Area( float64 {
	return math.Pi * c.Radius * c.Radius
}

func PrintArea(s Shape {
	fmt.Println(s.Area(
}

func main( {
	r := Rectangle{Width: 3, Height: 4}
	c := Circle{Radius: 5}

	PrintArea(r // 输出 12
	PrintArea(c // 输出 78.53981633974483
}
    题号:B3679 [语言月赛202211] Zone Selection
package main

import (
	"fmt"
	"math"


type coordinate struct {
	x, y     int
	isMarked bool
}

func distence(x1 int, y1 int, x2 int, y2 int float64 {
	return math.Sqrt(math.Pow(float64(x1-x2, 2 + math.Pow(float64(y1-y2, 2
}

func main( {
	var n, k, t int
	fmt.Scan(&n, &k, &t
	coordinates := make([]coordinate, n
	for i := 0; i < n; i++ {
		fmt.Scan(&coordinates[i].x, &coordinates[i].y
	}

	for i := 0; i < k; i++ {
		var x, y int
		fmt.Scan(&x, &y
		for j := 0; j < n; j++ {
			if x == coordinates[j].x && y == coordinates[j].y {
				coordinates[j].isMarked = true
				break
			}
		}
	}

	// 记录最远距离的坐标,以及最远距离
	var maxDistence float64 = 0.0
	var maxDistenceid int = -1
	var res int = 0
	for i := 0; i < t; i++ {
		var x, y int
		fmt.Scan(&x, &y
		for j := 0; j < n; j++ {
			if distence(x, y, coordinates[j].x, coordinates[j].y > maxDistence {
				// fmt.Println(x, y, coordinates[j].x, coordinates[j].y
				// fmt.Println("distence:", distence(x, y, coordinates[j].x, coordinates[j].y
				maxDistence = distence(x, y, coordinates[j].x, coordinates[j].y
				maxDistenceid = j
			}
		}
		if coordinates[maxDistenceid].isMarked {
			res++
		}
		// 更新最远距离
		maxDistence = 0.0
		maxDistenceid = -1
	}
	fmt.Println(res
}

补充

函数的内容并没有专门拎出来讲是两个原因。第一个原因是有编程基础的人瞄一眼语法就会用了,不太需要刻意的写。第二个原因是每部分的代码都或多或少的用到了函数,不用解释也能看得懂。当然,函数要讲起来还是比较多的,比如传值和传址,数组指针,指针数组这种,这确实是重难点。如果有机会的话,我可能会专门去总结这部分的内容。

推荐,让更多想要学习Go的人也能获得帮助。

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