Go 的 io.Reader 和 io.Writer 是流式处理核心接口,通过 io.Pipe、io.TeeReader、io.MultiReader 和 io.Copy 等组合可构建灵活低内存管道:Pipe 实现 goroutine 间双向流,TeeReader 边读边写(如计算哈希),MultiReader 顺序合并多个 Reader,自定义 Reader/Writer 可扩展能力(如进度回调)。

Go 语言的 io.Reader 和 io.Writer 是流式处理的核心接口,它们不关心数据来源或去向,只专注“读”和“写”的契约。利用它们的组合能力(如 io.Pipe、io.MultiReader、io.TeeReader、io.Copy 等),可以构建灵活、低内存占用的数据管道。
用 io.Pipe 构建双向流管道
io.Pipe() 返回一对连接的 io.Reader 和 io.Writer:往 writer 写入的数据可立即被 reader 读出,适合在 goroutine 间传递流式数据,避免内存堆积。
示例:将大文件逐块压缩并写入网络,不全量加载到内存:
pr, pw := io.Pipe() defer pr.Close()// 启动压缩 goroutine:从 pr 读,压缩后写入响应 go func() { defer pw.Close() gz := gzip.NewWriter(pw) _, err := io.Copy(gz, pr) // pr 流入 → gz 压缩 → pw 流出 gz.Close() if err != nil { log.Printf("compress error: %v", err) } }()
// 主流程:打开文件,拷贝到 pw(即流入管道) file, _ := os.Open("huge.log") defer file.Close() io.Copy(pw, file) // file → pw → pr → gz → ...
用 io.TeeReader 实现“边读边记录”管道
io.TeeReader(r, w) 在读取 r 的同时,把读到的数据**原样写入** w(如日志文件、hash 计算器、监控计数器)。它不缓冲,不改变原始流行为,适合审计、校验、埋点等场景。
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示例:上传文件时实时计算 SHA256 并保存原始内容:
file, _ := os.Open("upload.bin")
hasher := sha256.New()
tee := io.TeeReader(file, hasher) // 每次 Read 都同步写入 hasher
// 将 tee 流复制到目标存储(如磁盘或对象存储)
dst, _ := os.Create("saved.bin")
n, err := io.Copy(dst, tee)
fmt.Printf("copied %d bytes, hash: %x\n", n, hasher.Sum(nil))
用 io.MultiReader 组合多个 Reader 成单一流
io.MultiReader(rs...io.Reader) 把多个 reader 串成一个逻辑 reader,按顺序读完第一个再读第二个……适合拼接 header + body、多段配置、分片合并等。
示例:构造 HTTP 响应体(JSON header + CSV body):
header := strings.NewReader(`{"count":3,"format":"csv"}\n`)
body := strings.NewReader("name,age\nAlice,30\nBob,25\n")
combined := io.MultiReader(header, body)
http.ServeContent(w, r, "data.json", time.Now(), combined)
用 io.Copy + 自定义 Reader/Writer 扩展管道能力
只要实现 Read([]byte) (int, error) 或 Write([]byte) (int, error),就能无缝接入标准管道。例如实现带进度回调的 Writer:
type ProgressWriter struct {
w io.Writer
total int64
written int64
onWrite func(int64, int64) // callback: current, total
}
func (pw *ProgressWriter) Write(p []byte) (n int, err error) {
n, err = pw.w.Write(p)
pw.written += int64(n)
pw.onWrite(pw.written, pw.total)
return
}
// 使用
pw := &ProgressWriter{w: os.Stdout, total: fileSize}
io.Copy(pw, src) // 实时打印进度










