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闲言

最近需要看Kubernetes(简写为k8s)和docker相关的技术资料,顺带学一下Go语言。

尝试了通过minikube部署遇到镜像下载和网络配置等等各种问题。
虽然k8s很火热,但是资料其实很少,并且国内热衷于在其上做集成或者重新造轮子,对于这些用Go实现的工具内部分析讨论不多。

所以趁着最近有点时间,边看minikube源码边读 《The Go Programming Language》,将minikube的架构、主要流程和实现做一个分析,Go语言应该也能够学以致用,同时附带一下k8s和docker相关知识,以及八卦。

纸上得来终觉浅
绝知此事要躬行

Go语言简介

Go是一门开源的编程语言,致力于开发简单、可靠和高效的软件。

Go语言始于2007年9月Google的三个工程师Robert Griesemer, Rob Pike, Ken Thompson,2009年11月正式宣布。

Go项目包括语言、工具和标准库,以及一切从简的理念。

作为较新的高层语言,Go有其后发优势:它包含了垃圾收集、包管理系统、函数式代码,语义作用域,系统调用接口和基于UTF-8的常量字符串。

但是Go仅仅有相对较少的特性并且不太可能添加更多功能支持。
比如说Go没有隐式数字转换,没有构造和析构函数,没有操作符重载,没有默认参数,没有继承,没有泛型,没有异常,没有宏,没有函数标注,也没有线程本地存储。

Go语言本身成熟且稳定,并且保证向下兼容。

安装最新的Go

https://golang.org/doc/install

# 删除系统已经安装的golang
sudo apt remove golang-go
# 下载最新版本
wget https://storage.googleapis.com/golang/go1.8.3.linux-amd64.tar.gz
# 解压到/usr/local/go下
sudo tar -C /usr/local -zxvf go1.8.3.linux-amd64.tar.gz
# 把go/bin加入到用户PATH环境变量,或是系统范围 /etc/profile
echo "PATH=$PATH:/usr/local/go/bin" >> $HOME/.profile

查看安装的Go版本:

$ source ~/.profile 
$ go version
go version go1.8.3 linux/amd64

0 - Go语言设计体系

graph TD
CSP[CSP, Hoare, 1978]-->Squeak
Squeak[Squeak, Cardelli & Pike, 1985]-->Newsqueak
Newsqueak[Newsqueak, Pike, 1989]-->Alef
Alef[Alef, Winterbottom, 1992]-->Go
ALGOL-60[ALGOL 60, Bakus etal., 1960]-->Pascal
Pascal[Pascal, Wirth, 1970]-->Modula-2
Modula-2[Modula-2, Wirth, 1980]-->Oberon
Oberon[Oberon, Wirth & Gutknecht, 1986]-->Oberon-2
Oberon-->Object-Oberon
Object-Oberon[Object Oberon, Mossenbock, Templ & Griesemer, 1990]-->Oberon-2
Oberon-2[Oberon-2, Wirth & Mossenbock, 11991]-->Go
ALGOL-60-->C[C, Ritchie, 1972]
C-->Go[Go, Griesemer, Pike & Thompson, 2009]

参考材料:

• 计算机科学经典论文

1 - 基础结构

• go run 可以直接运行go代码文件

• go build 编译代码

• go fmt 帮助格式化代码

++helloworld.go++ (打印字符串)

// Go代码按包组织,类似其它语言的模块或库
// 当前Go有100多个包,涵盖了输入输出,排序,文本处理等基本任务
package main // main包表示这是可执行文件而不是库代码
import "fmt" // fmt包负责处理格式化输入输出
// 函数声明是func关键字
func main() { // { 必须要跟代码在同一行,不能单独一行
 fmt.Println("Hello,世界!") // 默认不用写分号,Go会自动加上
} // Go默认采用UTF-8编码,兼容多种语言

++echo.go++ (回显命令参数)

package main
import ( // 导入多个包的常用形式
 "fmt"
 "os"
)
func main() {
 var sep = "" // Go不允许声明没有用到的变量
 // range关键字,数组切分跟Python类似,无需括号
 for _, arg := range os.Args[1:] { // := 是声明变量的简写
 sep += arg + " " // 支持逆波兰表达式,仅支持i++形式,不支持++i
 }
 fmt.Println(sep)
}

++dup.go++ (统计重复行数)

package main
import ( // 导入多个包的常用形式
 "bufio"
 "fmt"
 "os"
)
func main() {
 counts := make(map[string]int) // 内置函数make创建一个新的map类型变量
 if len(os.Args) > 1 {
 for _, file := range os.Args[1:] { // 如果有参数则作为文件打开
 f, err := os.Open(file)
 if err != nil { // 错误值
 fmt.Fprintf(os.Stderr, "dup: %v\n", err)
 continue
 } else {
 countLines(f, counts)
 f.Close()
 }
 }
 } else {
 countLines(os.Stdin, counts)
 }
 for line, num := range counts {
 if num > 1 { // 不需要`(`,但`{`还是要有
 fmt.Printf("> %d\t'%s'\n", num, line) // 与C语言的printf类似
 }
 }
}
// 声明函数参数的形式,counts是引用类型
func countLines(f *os.File, counts map[string]int) {
 for input := bufio.NewScanner(f); input.Scan(); { // for可以替代while
 counts[input.Text()]++
 }
}

++gif.go++ (生成gif动态图)

package main
// 演示Go的标准图像包
import (
 "image"
 "image/color" // 引用包的最后一部分,如color.White
 "image/gif"
 "io"
 "math"
 "math/rand"
 "os"
)
// 一种紧凑的方式声明复合类型,详见第四部分
var palette = []color.Color{color.White, color.Black} // slice
// 声明常量,相当于给一些值起个名字
const ( // 常量只能是数字、字符串或bool值
 white = 0 // first color in palette
 black = 1 // next color in palette
)
func main() {
 lissajous(os.Stdout)
}
func lissajous(out io.Writer) {
 const (
 cycles = 5 // number of complete x oscillator revolutions
 res = 0.001 // angular resolution
 size = 100 // image canvas covers [-size..+size]
 nframes = 64 // number of animation frames
 delay = 8 // delay between frames in 10ms units
 )
 freq := rand.Float64() * 3.0 // relative frequency of y oscillator
 anim := gif.GIF{LoopCount: nframes} // struct
 phase := 0.0 // phase difference
 for i := 0; i < nframes; i++ {
 rect := image.Rect(0, 0, 2*size+1, 2*size+1)
 img := image.NewPaletted(rect, palette)
 for t := 0.0; t < cycles*2*math.Pi; t += res {
 x := math.Sin(t)
 y := math.Sin(t*freq + phase)
 img.SetColorIndex(size+int(x*size+.5), size+int(y*size+.5), black)
 }
 phase += .1
 anim.Delay = append(anim.Delay, delay)
 anim.Image = append(anim.Image, img)
 }
 gif.EncodeAll(out, &anim)
}

++fetch.go++ (并行获取URL内容)

package main // main包表示这是可执行文件而不是库代码
import (
 "fmt"
 "io"
 "io/ioutil"
 "net/http"
 "os"
 "time"
)
func main() { // main函数运行运行于一个goroutine内
 start := time.Now()
 ch := make(chan string) // channel是在goroutine间消息通信的机制
 for _, url := range os.Args[1:] {
 go fetch(url, ch) // goroutine是并行执行的函数,go语句建立goroutine
 }
 for range os.Args[1:] {
 fmt.Println(<-ch) // 消息传递是阻塞式的
 }
 fmt.Printf("%.2fs elapsed\n", time.Since(start).Seconds())
}
func fetch(url string, ch chan<- string) {
 start := time.Now()
 resp, err := http.Get(url)
 if err != nil {
 ch <- fmt.Sprint(err)
 return
 }
 nb, err := io.Copy(ioutil.Discard, resp.Body)
 resp.Body.Close()
 if err != nil {
 ch <- fmt.Sprintf("while reading %s: %v\n", url, err)
 return
 }
 secs := time.Since(start).Seconds()
 ch <- fmt.Sprintf("%.2fs, %7d, %s", secs, nb, url)
}

++server.go++ (Web服务器示例)

package main
import (
 "fmt"
 "log"
 "net/http"
 "sync"
)
var mu sync.Mutex
var count int
func main() {
 http.HandleFunc("/", handler)
 http.HandleFunc("/counter", counter)
 log.Fatal(http.ListenAndServe("localhost:8000", nil))
}
func handler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
 fmt.Fprintf(w, "%s %s %s\n", r.Method, r.URL, r.Proto)
 for k, v := range r.Header {
 fmt.Fprintf(w, "Header[%s] = %q\n", k, v)
 }
 fmt.Fprintf(w, "Host = %q\n", r.Host)
 fmt.Fprintf(w, "RemoteAddr = %q\n", r.RemoteAddr)
 if err := r.ParseForm(); err != nil {
 log.Print(err)
 }
 for k, v := range r.Form {
 fmt.Fprintf(w, "Form[%q] = %q\n", k, v)
 }
 mu.Lock()
 count++
 mu.Unlock()
 fmt.Fprintf(w, "URL.path = %q\n", r.URL.Path)
}
func counter(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
 mu.Lock()
 fmt.Fprintf(w, "Count: %d\n", count)
 mu.Unlock()
}

• switch语句与C语言类似,但没有fall through特性(有fallthrough语句)

• 命名类型,类似C语言的结构体

• 指针,类似C语言,支持*和&操作符,但不支持指针运算

• 方法是命名类型里的函数函数,与C++的类函数相似

• 接口是声明了相同方法的抽象类型

• go doc http.file可以查看包的帮助信息

• 注释支持/* ... */和//两种方式

本文来自:Segmentfault

感谢作者:openqt

查看原文:minikube代码分析与Go语言 - 1

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