golang the hard way - Day13 strings包与字符串编码

Go语言不但拥有可以独立代表Unicode字符类型rune，而且还可以对字符串值进行Unicode字符拆分的for语言
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Strings包

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string 类型

• 在Golang语言中string类型的值是不可变的

1. 在低层，一个string类型的内容会被存储到一块连续的内存空间中，同时这块内容容纳的字节数也会被记录下来（用于表示string类型内容值的长度）

• 裁剪操作可使用切片表达式

1. 内存看成是字节数组，而相应string类型的值则包含字节数组头部的指针值
2. 在string类型值上应用切片表达式，就相当于在底层字节数组上做切片

• 拼接操作可使用操作符 + 实现

1. 在字符串拼接的时候，Go语言会把所有待拼接字符串拷贝到一个足够打的新的内存空间中
2. 然后把持有指针值的string值返回
3. 因此在程序过多的出现拼接string类型的值会影响性能

• 虽然string值内部持有指针值，但其类型仍然属于值类型
• string值会在底层与它的所有副本共用同一个字节数组，由于字节数组永远不会改变，所有这样做是绝对安全的

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strings包中拥有不少 Unicode 包的程序实体

• strings.Builder 类型的 WriteRune 方法
• strings.Reader 类型的 ReadRune 方法

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strings.Builder 类型

什么是Builder类型?

• Builder值中有一个用于承载内容的容器
• 以byte为元素类型的切片
• 字节切片底层的数组就是一个字节数组，因此它与string类型的存储方式是一致的

优势点：

• 已经存在的内容不可变，但可拼接更多的内容
• 减少内存分配和拷贝的次数（与string值相比，Builder值的优势在于字符串拼接）
• 可将内容重置，可重用值

约束点：

• 一旦被真正使用后就不可再被复制

1. 一旦调用拼接方法或者扩容方法就意味值Builder类型的值被使用了
2. 一旦被使用就意味着不能对该值的副本（复制）进行操作，否则会引发panic

复制方式，包括但不限于在函数间传递值、通过通道传递值、把值赋予变量等等

var builder1 strings.Builder
builder1.Grow(1)
builder3 := builder1
//builder3.Grow(1) // 这里会引发panic。
_ = builder3

• Builder类型的值不能被复制使用，但是可通过指针使用

package main
import "strings"
func main() {
    var builder1 strings.Builder
    builder1.Grow(1) // 使用
    f2 := func(bp *strings.Builder) {
        (*bp).Grow(1) // 通过指针改变值
        _ = builder4
    }
    f2(&builder1)
}

高效读取数据的 strings.Reader

• 与 strings.Builder类型相反，strings.Reader类型是为了高效读取字符串而存在
• strings.Reader类型依靠已读取字节数的计数，从而实现快速读取

  已读取字节的计数属于Reader值的内部结构，但是可以计算

    reader1 := strings.NewReader(
        "NewReader returns a new Reader reading from s. " +
            "It is similar to bytes.NewBufferString but more efficient and read-only.")
    fmt.Printf("The size of reader: %d\n", reader1.Size())
    fmt.Printf("The reading index in reader: %d\n", reader1.Size()-int64(reader1.Len()))

ReadAt方法是个例外，它既不会依据一度计数进行读取也不会在读取后更新已读计数

    reader1 := strings.NewReader(
        "NewReader returns a new Reader reading from s. " +
            "It is similar to bytes.NewBufferString but more efficient and read-only.")
    buf2 := make([]byte, 21)
    offset1 := int64(64)
    n, _ = reader1.ReadAt(buf2, offset1)
    fmt.Printf("%d bytes were read. (call ReadAt, offset: %d)\n", n, offset1)
    fmt.Printf("The reading index in reader: %d\n",
        reader1.Size()-int64(reader1.Len()))
    fmt.Println()