深入了解go bufio

一、創建bufio實例

bufio是Go語言標準庫中用於緩存I/O的包。當程序頻繁進行I/O讀寫操作時，使用bufio包可以減少系統調用次數，大大提高程序性能。

要使用bufio包，首先需要創建bufio的實例。可以通過傳入io.Reader或io.Writer介面創建一個新的bufio.Reader或bufio.Writer並返回。

    package main
    
    import (
        "bufio"
        "os"
    )
    
    func main() {
        file, _ := os.Open("input.txt")
        defer file.Close()
        reader := bufio.NewReader(file)
        // ...
    }

代碼中我們使用os包打開了名為input.txt的文件，並使用bufio.NewReader(file)創建了一個新的bufio.Reader。

二、讀取文件

bufio包提供了多個讀取文件的函數，其中最常見的是ReadLine、ReadBytes和ReadString三個函數。ReadLine和ReadBytes函數都支持讀取指定分隔符之前的數據，而ReadString函數則讀取指定長度或直到碰到指定分隔符為止。

    package main
    
    import (
        "bufio"
        "fmt"
        "os"
    )

    func main() {
        file, _ := os.Open("input.txt")
        defer file.Close()
        reader := bufio.NewReader(file)
        
        // read line by line
        for {
            line, _, err := reader.ReadLine()
            if err != nil {
                break
            }
            fmt.Println(string(line))
        }
        
        // read string by delimiter
        delimitedData, _ := reader.ReadString('\n')
        fmt.Println(delimitedData)
    }

代碼中我們使用了bufio包中常用的兩個讀取數據的函數：ReadLine和ReadString。ReadLine函數讀取文件中的每一行，並將其存儲在line這個byte切片中。如果讀取完畢，返回的err則不為空;而ReadString函數則讀取文件中指定分隔符之前的內容，並將其返回。

三、寫入文件

類似於讀取數據，bufio包也提供了bufio.Writer來支持緩存寫入操作。使用bufio.Writer可以減少實際寫入文件次數，提高效率。

    package main
    
    import (
        "bufio"
        "os"
    )
    
    func main() {
        // create file for writing
        file, _ := os.Create("output.txt")
        defer file.Close()
        
        // create bufio.Writer
        writer := bufio.NewWriter(file)
        
        // write to file
        writer.WriteString("Hello, world!\n")
        writer.Write([]byte("This is a test."))
        
        // flush buffer to file
        writer.Flush()
    }

代碼中我們使用bufio.NewWriter創建了一個新的bufio.Writer，並使用WriteString和Write函數向文件中寫入數據，最後使用Flush函數將緩存內容寫入到文件中。

四、緩存設置

bufio包提供了幾個常用的緩存設置，以便開發人員根據實際需要進行調整。

在創建bufio實例時，可以為bufio.Reader和bufio.Writer分別設置緩存大小，以滿足不同情況下的需求。

    // create bufio.Reader with 1024 byte buffer
    r := bufio.NewReaderSize(reader, 1024)
    
    // create bufio.Writer with 4096 byte buffer
    w := bufio.NewWriterSize(writer, 4096)

另外可以通過bufio.Writer提供的函數Flush和Available，分別用於將緩存刷寫到磁碟和獲取緩存中的剩餘位元組數。

    // flush buffer to file
    writer.Flush()  
    
    // get remaining buffer size
    remaining := writer.Available()

五、錯誤處理

在實際使用中，我們需要對bufio包中的部分函數的錯誤進行處理。通常使用for循環和break語句結合處理io.EOF這個錯誤，直到讀取完畢為止。

    file, _ := os.Open("input.txt")
    defer file.Close()
    reader := bufio.NewReader(file)
    
    for {
        line, _, err := reader.ReadLine()
        if err != nil {
            if err == io.EOF {
                break
            }
            fmt.Println(err)
            os.Exit(1)
        }
        fmt.Println(string(line))
    }

在上述代碼中，我們使用了for循環和break語句結合處理io.EOF錯誤，如果出現其他錯誤，則將錯誤信息輸出並強制退出程序。