本节开始将深入浅出的讲解 Go 的标准库-io。本节会有大量的代码示例内容，建议配合实操食用！
本文目标如下：
io 包是标准库中处理输入/输出（I/O）操作的核心。它通过定义接口和工具函数，抽象出通用的方式来读写数据流，提升代码的复用性和扩展性。
io 包的核心功能包括:
io.ReadFull 读取固定大小的数据package main
import (
"fmt"
"io"
"strings"
)
func main() {
data := strings.NewReader("Hello, Go IO!")
buf := make([]byte, 5)
n, err := io.ReadFull(data, buf) // 读取固定 5 个字节
if err != nil {
fmt.Printf("读取失败: %v\n", err)
} else {
fmt.Printf("读取到的数据: %s (长度: %d)\n", buf, n)
}
}运行结果：
读取到的数据: Hello (长度: 5)
io.Copy 转发数据将数据从一个源直接复制到目标：
package main
import (
"fmt"
"io"
"os"
"strings"
)
func main() {
src := strings.NewReader("Copy this content to stdout.")
n, err := io.Copy(os.Stdout, src) // 将数据复制到标准输出
if err != nil {
fmt.Printf("复制失败: %v\n", err)
} else {
fmt.Printf("\n复制字节数: %d\n", n)
}
}运行结果：
Copy this content to stdout.
复制字节数: 27
io.LimitReader 限制读取大小package main
import (
"fmt"
"io"
"strings"
)
func main() {
data := strings.NewReader("This string is too long.")
limited := io.LimitReader(data, 10) // 限制读取 10 字节
buf := make([]byte, 20)
n, err := limited.Read(buf)
if err != nil && err != io.EOF {
fmt.Printf("读取失败: %v\n", err)
} else {
fmt.Printf("读取到的数据: %s (长度: %d)\n", buf[:n], n)
}
}运行结果：
读取到的数据: This strin (长度: 10)
io.TeeReader 实现边读取边写入将读取的数据同时写入另一个目标，例如日志或调试文件：
package main
import (
"fmt"
"io"
"os"
"strings"
)
func main() {
data := strings.NewReader("Log this content.")
logFile, err := os.Create("log.txt") // 创建日志文件
if err != nil {
fmt.Printf("创建文件失败: %v\n", err)
return
}
defer logFile.Close()
tee := io.TeeReader(data, logFile) // 同时写入日志文件
buf := make([]byte, 20)
n, err := tee.Read(buf)
if err != nil && err != io.EOF {
fmt.Printf("读取失败: %v\n", err)
} else {
fmt.Printf("读取到的数据: %s (长度: %d)\n", buf[:n], n)
}
}运行结果：
读取到的数据: Log this content. (长度: 17)
文件 log.txt 内容：
Log this content.
io.SectionReader 读取部分内容用于精确读取数据的一段，例如从大文件中提取指定片段：
package main
import (
"fmt"
"io"
"strings"
)
func main() {
data := strings.NewReader("Extract this part of string.")
section := io.NewSectionReader(data, 8, 4) // 从第 8 个字节开始，读取 4 个字节
buf := make([]byte, 4)
n, err := section.Read(buf)
if err != nil && err != io.EOF {
fmt.Printf("读取失败: %v\n", err)
} else {
fmt.Printf("读取到的数据: %s (长度: %d)\n", buf[:n], n)
}
}运行结果：
读取到的数据: this (长度: 4)
| 名称 | 描述 |
|---|---|
EOF | 表示到达输入流结束，通常由读取方法返回，如 Read。 |
ErrClosedPipe | 读写已关闭的管道时返回。 |
ErrNoProgress | 连续多次 Read 无数据且无错误时返回，通常是 Reader 实现问题。 |
ErrShortBuffer | 提供的缓冲区太小。 |
ErrShortWrite | 写入的数据少于请求量但没有返回错误。 |
ErrUnexpectedEOF | 在读取固定大小块时意外遇到 EOF。 |
| 接口 | 描述与方法 |
|---|---|
Reader | 基础读取接口，方法：Read(p []byte) (n int, err error) |
Writer | 基础写入接口，方法：Write(p []byte) (n int, err error) |
Closer | 基础关闭接口，方法：Close() error |
Seeker | 支持偏移定位的接口，方法：Seek(offset int64, whence int) (int64, error) |
ReadCloser | 同时支持 Reader 和 Closer 功能。 |
WriteCloser | 同时支持 Writer 和 Closer 功能。 |
ReadWriter | 同时支持 Reader 和 Writer 功能。 |
ReadWriteCloser | 同时支持 Reader、Writer 和 Closer 功能。 |
ReaderAt | 从指定偏移读取的接口，方法：ReadAt(p []byte, off int64) (n int, err error) |
WriterAt | 从指定偏移写入的接口，方法：WriteAt(p []byte, off int64) (n int, err error) |
ByteReader | 读取单字节的接口，方法：ReadByte() (c byte, err error) |
ByteScanner | 增强的单字节读取接口，方法：UnreadByte() error |
RuneReader | 读取 UTF-8 字符的接口，方法：ReadRune() (r rune, size int, err error) |
RuneScanner | 增强的 UTF-8 字符读取接口，方法：UnreadRune() error |
ByteWriter | 写入单字节的接口，方法：WriteByte(c byte) error |
| 函数 | 描述 |
|---|---|
LimitReader | 限制读取的 Reader：func LimitReader(r Reader, n int64) Reader |
NewSectionReader | 创建一个从指定偏移开始读取固定大小段的 Reader：func NewSectionReader(r ReaderAt, off int64, n int64) *SectionReader |
Pipe | 创建一个内存管道：func Pipe() (*PipeReader, *PipeWriter) |
TeeReader | 返回一个 Reader，同时将读取的数据写入 Writer：func TeeReader(r Reader, w Writer) Reader |
MultiReader | 将多个 Reader 串联为一个 Reader：func MultiReader(readers ...Reader) Reader |
MultiWriter | 将数据同时写入多个 Writer：func MultiWriter(writers ...Writer) Writer |
Copy | 从 Reader 拷贝数据到 Writer：func Copy(dst Writer, src Reader) (written int64, err error) |
CopyN | 从 Reader 拷贝固定字节数到 Writer：func CopyN(dst Writer, src Reader, n int64) (written int64, err error) |
ReadAtLeast | 至少读取指定字节数：func ReadAtLeast(r Reader, buf []byte, min int) (n int, err error) |
ReadFull | 精确读取指定字节数：func ReadFull(r Reader, buf []byte) (n int, err error) |
WriteString | 将字符串写入 Writer：func WriteString(w Writer, s string) (n int, err error) |