golang的io包

浏览数：100 / 时间：2015年06月10日

package io

import "io"

io包提供了对I/O原语的基本接口。本包的基本任务是包装这些原语已有的实现（如os包里的原语），使之成为共享的公共接口，这些公共接口抽象出了泛用的函数并附加了一些相关的原语的操作。

因为这些接口和原语是对底层实现完全不同的低水平操作的包装，除非得到其它方面的通知，客户端不应假设它们是并发执行安全的。

Index

Variables 

var EOF = errors.New("EOF")

EOF当无法得到更多输入时，Read方法返回EOF。当函数一切正常的到达输入的结束时，就应返回EOF。如果在一个结构化数据流中EOF在不期望的位置出现了，则应返回错误ErrUnexpectedEOF或者其它给出更多细节的错误。 

var ErrClosedPipe = errors.New("io: read/write on closed pipe")

当从一个已关闭的Pipe读取或者写入时，会返回ErrClosedPipe。 

var ErrNoProgress = errors.New("multiple Read calls return no data or error")

某些使用io.Reader接口的客户端如果多次调用Read都不返回数据也不返回错误时，就会返回本错误，一般来说是io.Reader的实现有问题的标志。 

var ErrShortBuffer = errors.New("short buffer")

ErrShortBuffer表示读取操作需要大缓冲，但提供的缓冲不够大。 

var ErrShortWrite = errors.New("short write")

ErrShortWrite表示写入操作写入的数据比提供的少，却没有显式的返回错误。 

var ErrUnexpectedEOF = errors.New("unexpected EOF")

ErrUnexpectedEOF表示在读取一个固定尺寸的块或者数据结构时，在读取未完全时遇到了EOF。

type Reader 

type Reader interface { Read(p []byte) (n int, err error)
}

Reader接口用于包装基本的读取方法。

Read方法读取len(p)字节数据写入p。它返回写入的字节数和遇到的任何错误。即使Read方法返回值n < len(p)，本方法在被调用时仍可能使用p的全部长度作为暂存空间。如果有部分可用数据，但不够len(p)字节，Read按惯例会返回可以读取到的数据，而不是等待更多数据。

当Read在读取n > 0个字节后遭遇错误或者到达文件结尾时，会返回读取的字节数。它可能会在该次调用返回一个非nil的错误，或者在下一次调用时返回0和该错误。一个常见的例子，Reader接口会在输入流的结尾返回非0的字节数，返回值err == EOF或err == nil。但不管怎样，下一次Read调用必然返回(0, EOF)。调用者应该总是先处理读取的n > 0字节再处理错误值。这么做可以正确的处理发生在读取部分数据后的I/O错误，也能正确处理EOF事件。

如果Read的某个实现返回0字节数和nil错误值，表示被阻碍；调用者应该将这种情况视为未进行操作。

type Writer 

type Writer interface { Write(p []byte) (n int, err error)
}

Writer接口用于包装基本的写入方法。

Write方法len(p) 字节数据从p写入底层的数据流。它会返回写入的字节数(0 <= n <= len(p))和遇到的任何导致写入提取结束的错误。Write必须返回非nil的错误，如果它返回的 n < len(p)。Write不能修改切片p中的数据，即使临时修改也不行。

type Closer 

type Closer interface { Close() error }

Closer接口用于包装基本的关闭方法。

在第一次调用之后再次被调用时，Close方法的的行为是未定义的。某些实现可能会说明他们自己的行为。

type Seeker 

type Seeker interface { Seek(offset int64, whence int) (int64, error)
}

Seeker接口用于包装基本的移位方法。

Seek方法设定下一次读写的位置：偏移量为offset，校准点由whence确定：0表示相对于文件起始；1表示相对于当前位置；2表示相对于文件结尾。Seek方法返回新的位置以及可能遇到的错误。

移动到一个绝对偏移量为负数的位置会导致错误。移动到任何偏移量为正数的位置都是合法的，但其下一次I/O操作的具体行为则要看底层的实现。

type ReadCloser 

type ReadCloser interface { Reader Closer }

ReadCloser接口聚合了基本的读取和关闭操作。

type ReadSeeker 

type ReadSeeker interface { Reader Seeker }

ReadSeeker接口聚合了基本的读取和移位操作。

type WriteCloser 

type WriteCloser interface { Writer Closer }

WriteCloser接口聚合了基本的写入和关闭操作。

type WriteSeeker 

type WriteSeeker interface { Writer Seeker }

WriteSeeker接口聚合了基本的写入和移位操作。

type ReadWriter 

type ReadWriter interface { Reader Writer }

ReadWriter接口聚合了基本的读写操作。

type ReadWriteCloser 

type ReadWriteCloser interface { Reader Writer Closer }

ReadWriteCloser接口聚合了基本的读写和关闭操作。

type ReadWriteSeeker 

type ReadWriteSeeker interface { Reader Writer Seeker }

ReadWriteSeeker接口聚合了基本的读写和移位操作。

type ReaderAt 

type ReaderAt interface { ReadAt(p []byte, off int64) (n int, err error)
}

ReaderAt接口包装了基本的ReadAt方法。

ReadAt从底层输入流的偏移量off位置读取len(p)字节数据写入p， 它返回读取的字节数(0 <= n <= len(p))和遇到的任何错误。当ReadAt方法返回值n < len(p)时，它会返回一个非nil的错误来说明为啥没有读取更多的字节。在这方面，ReadAt是比Read要严格的。即使ReadAt方法返回值 n < len(p)，它在被调用时仍可能使用p的全部长度作为暂存空间。如果有部分可用数据，但不够len(p)字节，ReadAt会阻塞直到获取len(p)个字节数据或者遇到错误。在这方面，ReadAt和Read是不同的。如果ReadAt返回时到达输入流的结尾，而返回值n == len(p)，其返回值err既可以是EOF也可以是nil。

如果ReadAt是从某个有偏移量的底层输入流（的Reader包装）读取，ReadAt方法既不应影响底层的偏移量，也不应被底层的偏移量影响。

ReadAt方法的调用者可以对同一输入流执行并行的ReadAt调用。

type WriterAt 

type WriterAt interface { WriteAt(p []byte, off int64) (n int, err error)
}

WriterAt接口包装了基本的WriteAt方法。

WriteAt将p全部len(p)字节数据写入底层数据流的偏移量off位置。它返回写入的字节数(0 <= n <= len(p))和遇到的任何导致写入提取中止的错误。当其返回值n < len(p)时，WriteAt必须放哪会一个非nil的错误。

如果WriteAt写入的对象是某个有偏移量的底层输出流（的Writer包装），WriteAt方法既不应影响底层的偏移量，也不应被底层的偏移量影响。

ReadAt方法的调用者可以对同一输入流执行并行的WriteAt调用。（前提是写入范围不重叠）

type ByteReader 

type ByteReader interface { ReadByte() (c byte, err error)
}

ByteReader是基本的ReadByte方法的包装。

ReadByte读取输入中的单个字节并返回。如果没有字节可读取，会返回错误。

type ByteScanner 

type ByteScanner interface { ByteReader UnreadByte() error }

ByteScanner接口在基本的ReadByte方法之外还添加了UnreadByte方法。

UnreadByte方法让下一次调用ReadByte时返回之前调用ReadByte时返回的同一个字节。连续调用两次UnreadByte方法而中间没有调用ReadByte时，可能会导致错误。

type RuneReader 

type RuneReader interface { ReadRune() (r rune, size int, err error)
}

RuneReader是基本的ReadRune方法的包装。

ReadRune读取单个utf-8编码的字符，返回该字符和它的字节长度。如果没有有效的字符，会返回错误。

type RuneScanner 

type RuneScanner interface { RuneReader UnreadRune() error }

RuneScanner接口在基本的ReadRune方法之外还添加了UnreadRune方法。

UnreadRune方法让下一次调用ReadRune时返回之前调用ReadRune时返回的同一个utf-8字符。连续调用两次UnreadRune方法而中间没有调用ReadRune时，可能会导致错误。

type ByteWriter 

type ByteWriter interface { WriteByte(c byte) error }

ByteWriter是基本的WriteByte方法的包装。

type ReaderFrom 

type ReaderFrom interface { ReadFrom(r Reader) (n int64, err error)
}

ReaderFrom接口包装了基本的ReadFrom方法。

ReadFrom方法从r读取数据直到EOF或者遇到错误。返回值n是读取的字节数，执行时遇到的错误（EOF除外）也会被返回。

type WriterTo 

type WriterTo interface { WriteTo(w Writer) (n int64, err error)
}

WriterTo接口包装了基本的WriteTo方法。

WriteTo方法将数据写入w直到没有数据可以写入或者遇到错误。返回值n是写入的字节数，执行时遇到的任何错误也会被返回。

type LimitedReader 

type LimitedReader struct { R Reader // 底层Reader接口 N int64 // 剩余可读取字节数 }

LimitedReader从R中读取数据，但限制可以读取的数据的量为最多N字节，每次调用Read方法都会更新N以标记剩余可以读取的字节数。

func LimitReader 

func LimitReader(r Reader, n int64) Reader

返回一个Reader，它从r中读取n个字节后以EOF停止。返回值接口的底层为*LimitedReader类型。

func (*LimitedReader) Read 

func (l *LimitedReader) Read(p []byte) (n int, err error)

type SectionReader 

type SectionReader struct { // 内含隐藏或非导出字段 }

SectionReader实现了对底层满足ReadAt接口的输入流某个片段的Read、ReadAt、Seek方法。

func NewSectionReader 

func NewSectionReader(r ReaderAt, off int64, n int64) *SectionReader

返回一个从r中的偏移量off处为起始，读取n个字节后以EOF停止的SectionReader。

func (*SectionReader) Size 

func (s *SectionReader) Size() int64

Size返回该片段的字节数。

func (*SectionReader) Read 

func (s *SectionReader) Read(p []byte) (n int, err error)

func (*SectionReader) ReadAt 

func (s *SectionReader) ReadAt(p []byte, off int64) (n int, err error)

func (*SectionReader) Seek 

func (s *SectionReader) Seek(offset int64, whence int) (int64, error)

type PipeReader 

type PipeReader struct { // 内含隐藏或非导出字段 }

PipeReader是一个管道的读取端。

func Pipe 

func Pipe() (*PipeReader, *PipeWriter)

Pipe创建一个同步的内存中的管道。它可以用于连接期望io.Reader的代码和期望io.Writer的代码。一端的读取对应另一端的写入，直接在两端拷贝数据，没有内部缓冲。可以安全的并行调用Read和Write或者Read/Write与Close方法。Close方法会在最后一次阻塞中的I/O操作结束后完成。并行调用Read或并行调用Write也是安全的：每一个独立的调用会依次进行。

func (*PipeReader) Read 

func (r *PipeReader) Read(data []byte) (n int, err error)

Read实现了标准Reader接口：它从管道中读取数据，会阻塞直到写入端开始写入或写入端被关闭。

func (*PipeReader) Close 

func (r *PipeReader) Close() error

Close关闭读取器；关闭后如果对管道的写入端进行写入操作，就会返回(0, ErrClosedPip)。

func (*PipeReader) CloseWithError 

func (r *PipeReader) CloseWithError(err error) error

CloseWithError类似Close方法，但将调用Write时返回的错误改为err。

type PipeWriter 

type PipeWriter struct { // 内含隐藏或非导出字段 }

PipeWriter是一个管道的写入端。

func (*PipeWriter) Write 

func (w *PipeWriter) Write(data []byte) (n int, err error)

Write实现了标准Writer接口：它将数据写入到管道中，会阻塞直到读取器读完所有的数据或读取端被关闭。

func (*PipeWriter) Close 

func (w *PipeWriter) Close() error

Close关闭写入器；关闭后如果对管道的读取端进行读取操作，就会返回(0, EOF)。

func (*PipeWriter) CloseWithError 

func (w *PipeWriter) CloseWithError(err error) error

CloseWithError类似Close方法，但将调用Read时返回的错误改为err。

func TeeReader 

func TeeReader(r Reader, w Writer) Reader

TeeReader返回一个将其从r读取的数据写入w的Reader接口。所有通过该接口对r的读取都会执行对应的对w的写入。没有内部的缓冲：写入必须在读取完成前完成。写入时遇到的任何错误都会作为读取错误返回。

func MultiReader 

func MultiReader(readers ...Reader) Reader

MultiReader返回一个将提供的Reader在逻辑上串联起来的Reader接口。他们依次被读取。当所有的输入流都读取完毕，Read才会返回EOF。如果readers中任一个返回了非nil非EOF的错误，Read方法会返回该错误。

func MultiWriter 

func MultiWriter(writers ...Writer) Writer

MultiWriter创建一个Writer接口，会将提供给其的数据写入所有创建时提供的Writer接口。

func Copy 

func Copy(dst Writer, src Reader) (written int64, err error)

将src的数据拷贝到dst，直到在src上到达EOF或发生错误。返回拷贝的字节数和遇到的第一个错误。

对成功的调用，返回值err为nil而非EOF，因为Copy定义为从src读取直到EOF，它不会将读取到EOF视为应报告的错误。如果src实现了WriterTo接口，本函数会调用src.WriteTo(dst)进行拷贝；否则如果dst实现了ReaderFrom接口，本函数会调用dst.ReadFrom(src)进行拷贝。

func CopyN 

func CopyN(dst Writer, src Reader, n int64) (written int64, err error)

从src拷贝n个字节数据到dst，直到在src上到达EOF或发生错误。返回复制的字节数和遇到的第一个错误。

只有err为nil时，written才会等于n。如果dst实现了ReaderFrom接口，本函数很调用它实现拷贝。

func ReadAtLeast 

func ReadAtLeast(r Reader, buf []byte, min int) (n int, err error)

ReadAtLeast从r至少读取min字节数据填充进buf。函数返回写入的字节数和错误（如果没有读取足够的字节）。只有没有读取到字节时才可能返回EOF；如果读取了有但不够的字节时遇到了EOF，函数会返回ErrUnexpectedEOF。 如果min比buf的长度还大，函数会返回ErrShortBuffer。只有返回值err为nil时，返回值n才会不小于min。

func ReadFull 

func ReadFull(r Reader, buf []byte) (n int, err error)

ReadFull从r精确地读取len(buf)字节数据填充进buf。函数返回写入的字节数和错误（如果没有读取足够的字节）。只有没有读取到字节时才可能返回EOF；如果读取了有但不够的字节时遇到了EOF，函数会返回ErrUnexpectedEOF。 只有返回值err为nil时，返回值n才会等于len(buf)。

func WriteString 

func WriteString(w Writer, s string) (n int, err error)

WriteString函数将字符串s的内容写入w中。如果w已经实现了WriteString方法，函数会直接调用该方法。

本文来自：开源中国博客

感谢作者：刘地

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