关于后端:刷起来Go必看的进阶面试题详解

勤学如春起之苗,不见其增日有所长;辍学如磨刀之石,不见其损日有所亏。

本文的重点:逃逸剖析、提早语句、散列表、通道、接口。

1.逃逸剖析

逃逸剖析是Go语言中的一项重要优化技术,能够帮忙程序缩小内存调配和垃圾回收的开销,从而进步程序的性能。上面是一道波及逃逸剖析的面试题及其详解。

问题形容:

有如下Go代码:

func foo() *int {
    x := 1
    return &x
}

func main() {
    p := foo()
    fmt.Println(*p)
}

请问下面的代码中,变量x是否会产生逃逸?

答案解析:

在下面的代码中,变量x只在函数foo()中被定义和初始化,而后其地址被返回给了主函数main()。因为返回值是指针类型,须要在堆上分配内存,所以变量x会产生逃逸。所谓逃逸,就是指变量的生命周期不仅限于函数栈帧,而是超出了函数的范畴,须要在堆上分配内存。

如果变量x没有产生逃逸,那么它会被调配在函数栈帧中,随着函数的返回而被主动销毁。而如果产生了逃逸,变量x就须要在堆上分配内存,并由垃圾回收器负责回收。在理论的程序中,大量的逃逸会导致内存调配和垃圾回收的开销减少,从而影响程序的性能。

逃逸剖析是Go语言的一项优化技术,能够在编译期间剖析代码,确定变量的生命周期和调配地位,从而防止不必要的内存调配和垃圾回收。通过逃逸剖析的优化,能够无效地进步程序的性能和可靠性。

更多逃逸剖析的内容,能够浏览我之前分享的文章:内存调配和逃逸剖析详解

2.提早语句

defer语句是Go语言中的一项重要个性,能够用于在函数返回前执行一些清理或收尾工作,例如开释资源、敞开连贯等。上面是一道波及defer语句的面试题及其详解。

问题形容:

有如下Go代码:

func main() {
    defer func() {
        fmt.Println("defer 1")
    }()
    defer func() {
        fmt.Println("defer 2")
    }()
    fmt.Println("main")
}

请问下面的代码中,输入的程序是什么?

答案解析:

在下面的代码中,咱们定义了两个defer语句,它们别离输入”defer 1″和”defer 2″。这两个defer语句的执行程序是先进后出的,也就是说后定义的defer语句先执行,先定义的defer语句后执行。因而,输入的程序应该是”main”、”defer 2″、”defer 1″。

这个例子也展现了defer语句的另一个个性,即在函数返回前执行。在main函数返回前,两个defer语句别离执行了它们的函数体,输入了相应的内容。这种个性能够用于开释资源、敞开连贯等操作,在函数返回前保障它们被执行。

须要留神的是,defer语句并不是一种异步操作,它只是将被提早执行的函数退出到一个栈中,在函数返回前依照后进先出的程序执行。因而,在defer语句中的函数应该是轻量级的,防止影响程序的性能。同时,也须要留神defer语句的执行程序和函数返回时的状态,避免出现不合乎预期的后果。

3.Map

Go语言中的map是一种十分有用的数据结构,能够用于存储键值对。上面是一道波及map的面试题及其详解。

问题形容:

有如下Go代码:

func main() {
    m := make(map[int]string)
    m[1] = "a"
    m[2] = "b"
    fmt.Println(m[1], m[2])
    delete(m, 2)
    fmt.Println(m[2])
}

请问下面的代码中,输入的后果是什么?

答案解析:

在下面的代码中,咱们应用make函数创立了一个map,而后向其中增加了两个键值对,别离是1:”a”和2:”b”。接着,咱们输入了这两个键对应的值,别离是”a”和”b”。

接下来,咱们应用delete函数从map中删除了键为2的元素。而后,咱们尝试输入键为2的值,然而输入为空。这是因为咱们曾经从map中删除了键为2的元素,所以它对应的值曾经不存在了。

须要留神的是,当咱们从map中拜访一个不存在的键时,它会返回该值类型的零值。在本例中,值的类型是string,它的零值是””。所以,当咱们尝试输入键为2的值时,它返回的是空字符串。

须要揭示的是,map是一种援用类型的数据结构,它的底层实现是一个哈希表。在应用map时,须要留神以下几点:

  1. map是无序的,即元素的程序不固定。
  2. map的键必须是能够进行相等性比拟的类型,如int、string、指针等。(艰深来说就是能够用==和!=来比拟的,除了slice、map、function这几个类型都能够)
  3. map的值能够是任意类型,包含函数、构造体等。
  4. 在多个goroutine之间应用map时须要进行加锁,防止并发拜访导致的竞态问题。

4.通道Channel

Go语言中的通道(channel)是一种十分有用的个性,用于在不同的goroutine之间传递数据。上面是一道波及通道的面试题及其详解。

问题形容:

有如下Go代码:

func main() {
    ch := make(chan int)
    go func() {
        ch <- 1
        ch <- 2
        ch <- 3
        close(ch)
    }()
    for {
        n, ok := <-ch
        if !ok {
            break
        }
        fmt.Println(n)
    }
    fmt.Println("done")
}

请问下面的代码中,输入的后果是什么?

答案解析:

在下面的代码中,咱们应用make函数创立了一个整型通道ch。而后,咱们启动了一个goroutine,向通道中写入了三个整数1、2和3,并在最初应用close函数敞开了通道。

接着,在主函数中,咱们应用for循环不断从通道中读取数据,直到通道被敞开。每次从通道中读取到一个整数后,咱们将它输入。最初输入”done”,示意所有的数据曾经读取结束。

因为通道是一种同步的数据传输方式,写入和读取会阻塞直到对方筹备好,所以输入的后果应该是:

须要留神的是:在通道被敞开后,读取操作依然能够从通道中读取到之前写入的数据。这是因为通道中的数据并没有立刻隐没,而是在读取结束后被垃圾回收器回收。因而,在应用通道时,须要依据理论状况判断何时敞开通道,以避免出现不必要的竞态和内存透露。

5.接口

Go语言中的接口(interface)是一种十分重要的个性,用于定义一组办法。上面是一道波及接口的面试题及其详解。

问题形容:

有如下Go代码:

type Animal interface {
    Speak() string
}

type Dog struct{}

func (d *Dog) Speak() string {
    return "Woof!"
}

type Cat struct{}

func (c *Cat) Speak() string {
    return "Meow!"
}

func main() {
    animals := []Animal{&Dog{}, &Cat{}}
    for _, animal := range animals {
        fmt.Println(animal.Speak())
    }
}

请问下面的代码中,输入的后果是什么?

答案解析:

在下面的代码中,咱们定义了一个Animal接口,它有一个Speak办法。而后,咱们定义了Dog和Cat两个构造体,别离实现了Animal接口的Speak办法。

接着,在main函数中,咱们创立了一个Animal类型的切片,其中蕴含了一个Dog对象和一个Cat对象。而后,咱们应用for循环遍历这个切片,调用每个对象的Speak办法,并输入它们返回的字符串。

因为Dog和Cat都实现了Animal接口的Speak办法,所以它们都是Animal类型的对象,能够被放入Animal类型的切片中。在遍历切片时,咱们调用每个对象的Speak办法,它们别离返回”Woof!”和”Meow!”,而后被输入。

因而,输入的后果应该是:

须要留神的是,接口是一种动静类型,它能够蕴含任何实现了它所定义的办法集的类型。在应用接口时,须要留神以下几点:

  1. 接口是一种援用类型的数据结构,它的值能够为nil。
  2. 实现接口的类型必须实现接口中所有的办法,否则会编译谬误。
  3. 接口的值能够赋给实现接口的类型的变量,反之亦然。
  4. 在实现接口的类型的办法中,能够通过类型断言来判断接口值的理论类型和值。

总结

这篇文章总结了5个知识点的面试题:逃逸剖析、提早语句defer、散列表map、通道Channel、接口interface

下一篇文章打算分享的5个知识点是:unsafe、context、错误处理、计时器、反射。

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