面试题：Go filepath包在复杂路径遍历与处理场景的实践

算法逻辑

初始化数据结构：
- 使用一个 map[string]int 来统计每种文件类型（扩展名）的文件数量，键为文件扩展名，值为文件数量。
- 使用一个 map[string]string 来记录符号链接及其指向的实际路径，键为符号链接路径，值为实际路径。
深度优先遍历函数：
- 定义一个递归函数 dfs，接受当前目录路径作为参数。
- 使用 filepath.Walk 函数来进行深度优先遍历目录结构。filepath.Walk 会对每个目录项（文件或目录）调用一个用户定义的函数。
- 在用户定义的函数中，首先检查文件信息，判断是否是符号链接。如果是符号链接，使用 filepath.EvalSymlinks 函数获取其实际路径，并处理循环符号链接（通过维护一个已访问路径的集合）。
- 如果是普通文件，提取其扩展名，更新文件类型统计的 map。
- 如果是目录，递归调用 dfs 函数处理该子目录。

异常情况处理策略

权限问题：
- 在 filepath.Walk 的用户定义函数中，当遇到权限不足无法访问的文件或目录时，filepath.Walk 会返回错误。捕获这个错误并记录下来，例如可以使用 log 包记录日志，同时继续遍历其他路径。
循环符号链接：
- 维护一个 map[string]bool 来记录已经访问过的路径。在处理符号链接时，在解析实际路径之前，先检查该符号链接路径是否已经在已访问路径集合中。如果已存在，则说明存在循环符号链接，记录错误（同样可以用 log 包）并跳过该链接。

性能优化思路

减少系统调用：
- 批量处理文件操作，例如在处理目录中的所有文件时，尽量减少对每个文件单独进行系统调用获取文件信息的次数。可以先获取目录中的所有项，然后批量处理。
缓存处理结果：
- 对于已经解析过的符号链接路径，可以缓存其结果。这样在后续再次遇到相同的符号链接时，直接从缓存中获取实际路径，避免重复解析。
并行处理：
- 在遍历子目录时，可以考虑使用Go的goroutine进行并行处理，提高遍历速度。但要注意处理好资源竞争问题，例如对文件类型统计 map 和符号链接实际路径记录 map 的并发访问。

示例代码

package main

import (
    "fmt"
    "io/fs"
    "log"
    "os"
    "path/filepath"
)

func main() {
    root := "/" // 假设根目录为遍历起点
    fileTypeCount := make(map[string]int)
    symlinkTarget := make(map[string]string)
    visited := make(map[string]bool)

    err := filepath.Walk(root, func(path string, info fs.DirEntry, err error) error {
        if err != nil {
            log.Printf("Error accessing %s: %v\n", path, err)
            return nil
        }
        if info.Mode()&os.ModeSymlink != 0 {
            realPath, err := filepath.EvalSymlinks(path)
            if err != nil {
                log.Printf("Error evaluating symlink %s: %v\n", path, err)
                return nil
            }
            if visited[path] {
                log.Printf("Cycle detected in symlink %s\n", path)
                return nil
            }
            visited[path] = true
            symlinkTarget[path] = realPath
        } else if info.Mode().IsRegular() {
            ext := filepath.Ext(path)
            fileTypeCount[ext]++
        }
        if info.IsDir() {
            newPath := filepath.Join(path, info.Name())
            if visited[newPath] {
                log.Printf("Cycle detected in directory %s\n", newPath)
                return filepath.SkipDir
            }
            visited[newPath] = true
        }
        return nil
    })
    if err != nil {
        log.Fatalf("Error walking the path %s: %v\n", root, err)
    }

    fmt.Println("File type counts:")
    for ext, count := range fileTypeCount {
        fmt.Printf("%s: %d\n", ext, count)
    }

    fmt.Println("\nSymbolic link targets:")
    for link, target := range symlinkTarget {
        fmt.Printf("%s -> %s\n", link, target)
    }
}

上述代码实现了对目录结构的深度优先遍历，统计文件类型数量并找出符号链接指向的实际路径，同时处理了权限问题和循环符号链接等异常情况。

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