兄弟連Go語言培訓分享Struct結構體

兄弟連Go語言培訓課程體系設計架構包括了區塊鏈的基礎語言Go語言、區塊鏈後端技術體系、區塊鏈公鏈、區塊鏈分布式應用開發等內容講解，以及到最後的面試指導和項目實戰。課程由清華微軟Google名師團隊精心打造，曆時半年時間共同研發而出。

　　先介紹一下go語言的類型系統

　　Golang中的類型系統

　　類型系統是指一個語言的類型體繫結構。一個典型的類型系統通常包含如下基本內容:

　　q基礎類型，如byte、int、bool、float等;

　　q複合類型，如數組、結構體、指標等;

　　q可以指向任意對象的類型(Any類型);

　　q值語義和引用語義;

　　q物件導向，即所有具備物件導向特徵(比如成員方法)的類型;

　　q介面。

　　Go語言中的大多數類型都是值語義，並且都可以包含對應的操作方法。在需要的時候，你可以給任何類型(包括內建類型)“增加”新方法。而在實現某個介面時，無需從該介面繼承(事實上，Go語言根本就不支援物件導向思想中的繼承文法)，只需要實現該介面要求的所有方法即可。任何類型都可以被Any類型引用。Any類型就是空介面，即interface{}。

　　什麼是結構體

　　結構體（struct）是使用者自訂的類型，它代表若干欄位的集合，可以用於描述一個實體物件，類似java中的class，是golang物件導向編程的基礎類型。

　　結構體的概念在軟體工程上舊的術語叫ADT（抽象資料類型：AbstractDataType）。在C++它也存在，並且名字也是struct，在物件導向的程式設計語言中，跟一個無方法的輕量級類一樣。因為Go語言中沒有類的概念，所以在Go中結構體有著更為重要的地位。

　　如何定義一個結構體

　　typeCoordinatestruct{

　　X,Yfloat32

　　}

　　文法：typestruct{}

　　上述代碼定義個一個名為Coordinate的結構體，裡麵包括了兩個float32的變數X,Y，該結構體可用於表示一個平面座標。

　　添加對象方法

　　其他的經典物件導向語言，如java，C#，定義對象方法時，會包含在class的定義內，如

　　publicclassCoordinate{

　　publicfloatX{get;set;}

　　publicfloatY{get;set;}

　　//列印座標

　　publicvoidGetCoordinate(){

　　Console.WriteLine("("+this.X+","+this.Y+")");

　　}

　　}

　　在go語言中，對象方法在結構體定義的外部添加

　　typeCoordinatestruct{

　　X,Yfloat32

　　}

　　//列印座標

　　func(coo*Coordinate)GetCoordinate(){

　　fmt.Printf("(%.2f,%.2f)\n",coo.X,coo.Y)

　　return

　　}

　　其中，func關鍵字後面的(coo*Coordinate)，表示該函數傳入一個指向Coordinate的指標，可通過指標變數coo來操作結構體的值。

　　幾種結構體初始化

　　一、按原始欄位順序通過建立結構體

　　packagemain

　　import(

　　"fmt"

　　)

　　funcmain(){

　　p0:=Coordinate{1,2}

　　p0.GetCoordinate()

　　}

　　輸出：(1.00,2.00)，其中X=1，Y=2

　　二、按照自訂欄位順序進行初始化

　　packagemain

　　import(

　　"fmt"

　　)

　　funcmain(){

　　p0:=Coordinate{Y:1,X:2}

　　p0.GetCoordinate()

　　}

　　輸出：(2.00,1.00)，其中X=2，Y=1

　　三、通過new函數建立

　　packagemain

　　import(

　　"fmt"

　　)

　　funcmain(){

　　//給該結構體p2變數分配記憶體，它返回指向已指派記憶體的指標

　　p0:=new(Coordinate)

　　p0.X=1

　　p0.Y=2

　　p0.GetCoordinate()

　　}

　　輸出：(1.00,2.00)，其中X=1，Y=2

　　其中p0:=new(Coordinate)等價於以下寫法

　　p3:=&Coordinate{X:1,Y:2}

　　p3:=&Coordinate{1,2}

　　比較三種建立方式

　　其中，第一種與第二種，p0均為一個類型為Coordinate的執行個體，而第三種p0為一個指向Coordinate的指標，相當於varp0*Coordinate=new(Coordinate)

　　一般在進行例如typeTstruct{a,bint}的結構體定義之後

　　習慣使用t:=new(T)給該結構體變數分配記憶體，它返回指向已指派記憶體的指標。變數t是一個指向T的指標，此時結構體欄位的值是它們所屬類型的零值。

　　聲明vartT也會給t分配記憶體，並零值化記憶體，但是這個時候t是類型T。在這兩種方式中，t通常被稱做類型T的一個執行個體（instance）或對象（Object）。vart*T=new(T)等價於t:=new(T)。

　　通過程式碼分析以上結論

　　packagemain

　　import(

　　"fmt"

　　)

　　funcmain(){

　　p0:=Coordinate{1,2}

　　//給該結構體p2變數分配記憶體，它返回指向已指派記憶體的指標

　　p2:=new(Coordinate)

　　p2.X=1

　　p2.Y=2

　　p3:=&Coordinate{X:1,Y:2}

　　p4:=&Coordinate{1,2}

　　fmt.Println("-------輸出p0-------")

　　fmt.Printf("%v\n%T\n",p0,p0)

　　fmt.Println("-------輸出p2-------")

　　fmt.Printf("%v\n%T\n",p2,p2)

　　fmt.Println("-------輸出p3-------")

　　fmt.Printf("%v\n%T\n",p3,p3)

　　fmt.Println("-------輸出p4-------")

　　fmt.Printf("%v\n%T\n",p4,p4)

　　}

　　輸出：

　　-------輸出p0-------

　　{12}

　　Coordinate

　　-------輸出p2-------

　　&{12}

　　*Coordinate

　　-------輸出p3-------

　　&{12}

　　*Coordinate

　　-------輸出p4-------

　　&{12}

　　*Coordinate

　　可以看出來，p2,p3,p4均為一個指標變數

　　添加值拷貝的對象方法

　　剛才說到了，添加一個對象方法，可以通過func(t*T)functionname()來建立，其中t為一個指標變數。我們也可以通過值拷貝的方式，添加一個對象方法，文法為func(tT)functionname()

　　packagemain

　　import(

　　"fmt"

　　)

　　typeCoordinatestruct{

　　X,Yfloat32

　　}

　　func(coo*Coordinate)GetCoordinate(){

　　fmt.Printf("(%.2f,%.2f)\n",coo.X,coo.Y)

　　return

　　}

　　//值拷貝對象方法

　　func(cooCoordinate)SetPosition01(afloat32,bfloat32){

　　coo.X=a

　　coo.Y=b

　　}

　　//指標變數對象方法

　　func(coo*Coordinate)SetPosition02(afloat32,bfloat32){

　　coo.X=a

　　coo.Y=b

　　}

　　funcmain(){

　　p0:=Coordinate{1,2}

　　fmt.Print("SetPosition02調用前:")

　　p0.GetCoordinate()

　　p0.SetPosition02(0,0)

　　fmt.Print("SetPosition02調用後:")

　　p0.GetCoordinate()

　　}

　　輸出：

　　SetPosition01調用前:(1.00,2.00)

　　SetPosition01調用後:(1.00,2.00)

　　SetPosition02調用前:(1.00,2.00)

　　SetPosition02調用後:(0.00,0.00)

　　從程式輸出中可以看出，調用SetPosition01方法，發生了值拷貝，即使在方法內改變了coo的值，外部的p0的值沒有被改變。而SetPosition02方法中，coo為指向p0地址的指標，由於是通過指標變數修改了X,Y的值，所以調用完畢後，外部p0的值會被修改為(0,0)

　　匿名結構體

　　packagemain

　　import(

　　"fmt"

　　)

　　funcmain(){

　　p_3d:=struct{

　　X,Y,Zfloat32

　　}{1,2,3}

　　fmt.Println("-------輸出p_3d-------")

　　fmt.Printf("%v\n%T\n",p_3d,p_3d)

　　}

　　輸出：

　　-------輸出p_3d-------

　　{123}

　　struct{Xfloat32;Yfloat32;Zfloat32}

　　p_3d為一個包含X,Y,Z三個變數的匿名結構體

　　golang建構函式?

　　在Go語言中沒有建構函式的概念，對象的建立通常交由一個全域的建立函數來完成，以NewXXX來命名，表示“建構函式”:

　　這一切非常自然，開發人員也不需要分析在使用了new之後到底背後發生了多少事情。在Go語言中，一切要發生的事情都直接可以看到。

　　funcNewRect(x,y,width,heightfloat64)*Rect{

　　return&Rect{x,y,width,height}

　　}

　　變數、方法可見度

　　Go語言對關鍵字的增加非常吝嗇，其中沒有private、protected、public這樣的關鍵字。要使某個符號對其他包(package)可見(即可以訪問)，需要將該符號定義為以大寫字母開頭，如:

　　typeRectstruct{

　　X,Yfloat64

　　Width,Heightfloat64

　　}

　　這樣，Rect類型的成員變數就全部被匯出了，可以被所有其他引用了Rect所在包的代碼訪問到。成員方法的可訪問性遵循同樣的規則，例如:

　　func(r*Rect)area()float64{

　　returnr.Width*r.Height

　　}

　　這樣，Rect的area()方法只能在該類型所在的包內使用。

　　需要注意的一點是，Go語言中符號的可訪問性是包一級的而不是類型一級的。在上面的例子中，儘管area()是Rect的內部方法，但同一個包中的其他類型也都可以訪問到它。這樣的可訪問性控制很粗曠，很特別，但是非常實用。如果Go語言符號的可訪問性是類型一級的，少不了還要加上friend這樣的關鍵字，以表示兩個類是朋友關係，可以訪問彼此的私人成員。