GoLang?bytes.Buffer怎么使用

這篇文章主要介紹“GoLang bytes.Buffer怎么使用”的相關(guān)知識，小編通過實際案例向大家展示操作過程，操作方法簡單快捷，實用性強(qiáng)，希望這篇“GoLang bytes.Buffer怎么使用”文章能幫助大家解決問題。

一、bytes.Buffer的基礎(chǔ)知識

與strings.Builder一樣，bytes.Buffer也是開箱即用的。

bytes.Buffer類型的用途主要是作為字節(jié)序列的緩沖區(qū)。

在內(nèi)部，bytes.Buffer類型使用字節(jié)切片作為內(nèi)容容器，并有一個int類型的字段作為已讀計數(shù)，這個已讀計數(shù)無法通過bytes.Buffer提供的方法計算出來。

	var buffer1 bytes.Buffer
	contents := "Simple byte buffer for marshaling data"
  // Write contents "Simple byte buffer for marshaling data"
	fmt.Printf("Write contents %q\n", contents)
	buffer1.WriteString(contents)
  // The length of buffer: 38
	fmt.Printf("The length of buffer: %d\n", buffer1.Len())
  // The capacity of buffer: 64
	fmt.Printf("The capacity of buffer: %d\n", buffer1.Cap())

與strings.Reader類型的Len方法一樣，buffer1的Len方法返回的也是內(nèi)容容器中未被讀取部分的長度，而不是其中已存內(nèi)容的總長度。

Buffer 值的長度是未讀內(nèi)容的長度，而不是已讀內(nèi)容的長度。

	p1 := make([]byte, 7)
	n, _ := buffer1.Read(p1)
	// 7 bytes were read. (call Read)
	fmt.Printf("%d bytes were read. (call Read)\n", n)
	// The length of buffer: 31
	fmt.Printf("The length of buffer: %d\n", buffer1.Len())
	// The capacity of buffer: 64
	fmt.Printf("The capacity of buffer: %d\n", buffer1.Cap())

Buffer值的容量是它的內(nèi)容容器（也就是那個字節(jié)切片）的容量，它只與當(dāng)前值之上的寫操作有關(guān)，并隨著內(nèi)容的寫入而不斷增長。

二、bytes.Buffer類型的值已讀計數(shù)的作用

讀取內(nèi)容時，相應(yīng)方法會依據(jù)已讀計數(shù)找到未讀內(nèi)容，并在讀取之后更新計數(shù)；

相應(yīng)方法包括所有名稱以Read開頭的方法，以及Next方法和WriteTo方法。

寫入內(nèi)容時，如需擴(kuò)容，相應(yīng)方法會根據(jù)已讀計數(shù)實現(xiàn)擴(kuò)容策略；

寫入時，如果沒有足夠的容量，就會對容器進(jìn)行擴(kuò)容。

擴(kuò)容時，方法會在必要時，依據(jù)已讀計數(shù)找到未讀部分，并把其中的內(nèi)容拷貝到擴(kuò)展容器的頭部位置。然后，方法會把已讀計數(shù)值置為0。

相應(yīng)方法包括所有名稱以Write開頭的方法，以及ReadFrom方法。

截斷內(nèi)容時，相應(yīng)方法截斷的時已讀計數(shù)代表索引之后的未讀部分；

截斷方法Truncate，接受一個int類型的參數(shù)，表示在截斷時需要保留頭部多少個字節(jié)。

這里的頭部是未讀部分的頭部，而不是內(nèi)容容器的頭部。

這種情況下，已讀計數(shù)的值再加上參數(shù)值后得到的和，就是內(nèi)容容器新的總長度。

讀回退時，相應(yīng)方法會使用已讀計數(shù)記錄回退點；

用于讀回退的方法有UnreadByte和UnreadRune。這兩個方法分別用于回退一個字節(jié)和回退一個Unicode字符。

回退的前提是，在調(diào)用它們之前的那一個操作必須是“讀取”，并且是成功的讀取，否則這些方法就只會忽略后續(xù)操作并返回一個非nil的錯誤值。

只有緊挨在調(diào)用ReadRune方法之后，對UnreadRune方法對調(diào)用才能夠成功完成。

重置內(nèi)容時，相應(yīng)方法會把已讀計數(shù)置為0；

導(dǎo)出內(nèi)容時，相應(yīng)方法只會導(dǎo)出已讀計數(shù)代表的索引之后的未讀部分；

Buffer值的Bytes和String方法，只會訪問未讀部分的內(nèi)容，并返回相應(yīng)的結(jié)果值。

獲取長度時，相應(yīng)方法會依據(jù)已讀計數(shù)和內(nèi)容容器的長度，計算未讀部分的長度并返回；

Buffer值的Len方法返回的是內(nèi)容容器未讀部分的長度。

三、bytes.Buffer的擴(kuò)容策略

bytes.Buffer既可以手動擴(kuò)容，也可以自動擴(kuò)容。除非完全確定后續(xù)內(nèi)容所需的字節(jié)數(shù)，否則讓Buffer自動擴(kuò)容就好了。這兩種方式的擴(kuò)容策略一樣。

擴(kuò)容策略：

判斷內(nèi)容容器的剩余容量，是否滿足調(diào)用方的要求，是否足夠容納新的內(nèi)容；

如果剩余容量滿足容納新的內(nèi)容，就在當(dāng)前的內(nèi)容容器之上，進(jìn)行長度擴(kuò)容；

buf = buf[:length+need]

如果剩余容量不滿足容納新的內(nèi)容，就會用新的內(nèi)容容器去替代原有的內(nèi)容容器，從而實現(xiàn)擴(kuò)容；

這里有一個優(yōu)化，如果當(dāng)前內(nèi)容容器的容量的一半，仍然大于或等于現(xiàn)有長度（即未讀字節(jié)數(shù)）再加上另需字節(jié)數(shù)的和，即：

cap(buf)/2 >= len(buf) + need

那么擴(kuò)容代碼就會復(fù)用現(xiàn)有的內(nèi)容容器，并把容器中的未讀內(nèi)容拷貝到它的頭部位置。

這意味著，其中的已讀內(nèi)容，將會全部被未讀內(nèi)容和之后的新內(nèi)容覆蓋掉。

如果當(dāng)前內(nèi)容容器的容量小于新長度的二倍。這時，就會把原有容器中的未讀內(nèi)容拷貝進(jìn)去，最后再用新的容器替換掉原有的容器。這個新容器將會等于原有容量的二倍，再加上另需字節(jié)數(shù)的和。

新容器的容量 = 原有容量 * 2 + 所需字節(jié)數(shù)

擴(kuò)容還會把已讀計數(shù)置為0。

對于處于零值狀態(tài)的Buffer值來說，如果第一次擴(kuò)容時另需的字節(jié)數(shù)小于等于64，那么該值就會基于一個預(yù)先定義好的、長度為64的字節(jié)數(shù)組來創(chuàng)建內(nèi)容容器。

這種情況下，容器的容量就是64。這樣做的目的是為了讓Buffer值在剛被真正使用的時候，可以快速的做好準(zhǔn)備。

四、bytes.Buffer的哪些方法會造成內(nèi)容的泄露

這里的內(nèi)容泄露是指，使用Buffer值的一方通過某種非標(biāo)準(zhǔn)的方式，得到本不該得到的內(nèi)容。

在bytes.Buffer中，Bytes方法和Next方法都有可能會造成內(nèi)容的泄露。原因在于，它們都把基于內(nèi)容容器的切片直接返回給了方法的調(diào)用方。

通過切片，我們可以直接訪問和操縱它們的底層數(shù)組，不論這個切片是基于某個數(shù)組得來的，還是痛哦過對另一個切片做切片操作獲得的，都是如此。

bytes.Buffer的Bytes方法和Next方法返回的字節(jié)切片，都是通過對內(nèi)容容器的切片做切片操作得到的。

	contents := "ab"
	buffer1 := bytes.NewBufferString(contents)
	// The capacity of new buffer with contents "ab": 8
	// 容量為何為8，看 runtime/string.go#stringtoslicebyte()
	fmt.Printf("The capacity of new buffer with contents %q: %d\n", contents, buffer1.Cap())
	unreadBytes := buffer1.Bytes()
	// The unread bytes of the buffer: [97 98]
	fmt.Printf("The unread bytes of the buffer: %v\n", unreadBytes)
	buffer1.WriteString("cdefg")
	// The capacity of new buffer with contents "ab": 8
	fmt.Printf("The capacity of new buffer with contents %q: %d\n", contents, buffer1.Cap())
	unreadBytes = unreadBytes[:cap(unreadBytes)]
	// 基于前面的內(nèi)容獲取到結(jié)果值
	// The unread bytes of the buffer: [97 98 99 100 101 102 103 0]
	fmt.Printf("The unread bytes of the buffer: %v\n", unreadBytes)
	// 操縱buffer
	unreadBytes[len(unreadBytes)-2] = byte('X')
	// The unread bytes of the buffer: [97 98 99 100 101 102 88 0]
	fmt.Printf("The unread bytes of the buffer: %v\n", unreadBytes)

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