Go 通過類型別名(alias types)和結構體的形式支持用戶自定義類型。
結構體是復合類型,當需要定義類型,它由一系列屬性組成,每個屬性都有自己的類型和值的時候,就應該使用結構體,它把數據聚集在一起。
結構體也是值類型,因此可以通過 new 函數來創建
組成結構體類型的那些數據成為字段(fields)。每個字段都有一個類型和一個名字;在一個結構體中,字段名字必須是唯一的。
一,結構體定義
結構體定義的一般方式如下:
type identifier struct {
field type1
field type2
}
type T struct {a, b int} 也是合法的語法,它更適用於簡單的結構體
結構體里的字段都有 名字,像 field1、field2 等,如果字段在代碼中從來也不會被用到,那么可以命名它為 _。
結構體類型和字段的命名遵循可見性規則,所以可能存在一個結構體類型的某些字段是導出的,而另一些沒有導出。
結構體的字段可以是任何類型,甚至是結構體本身,也可以是函數或者接口。可以聲明結構體類型的一個變量,然后像下面這樣給它的字段賦值:
var s T
s.a = 5
s.b = 8
數組也可以看作是一種結構體類型,不過它使用下標而不是具名的字段
二,初始化
方式一:通過 var 聲明結構體
在 Go 語言中當一個變量被聲明的時候,系統會自動初始化它的默認值,比如 int 被初始化為 0,指針為 nil。
var 聲明同樣也會為結構體類型的數據分配內存,所以我們才能像上一段代碼中那樣,在聲明了 var s T
之后就能直接給他的字段進行賦值
方式二:使用 new
使用 new 函數給一個新的結構體變量分配內存,它返回指向已分配內存的指針:var t *T = new(T)。
type struct1 struct {
i1 int
f1 float32
str string
}
func main() {
ms := new(struct1)
ms.i1 = 10
ms.f1 = 15.5
ms.str= "Chris"
fmt.Printf("The int is: %d\n", ms.i1)
fmt.Printf("The float is: %f\n", ms.f1)
fmt.Printf("The string is: %s\n", ms.str)
fmt.Println(ms)
}
與面向對象語言相同,使用點操作符可以給字段賦值:structname.fieldname = value
。
同樣的,使用點操作符可以獲取結構體字段的值:structname.fieldname
。
方式三:使用字面量
type Person struct {
name string
age int
address string
}
func main() {
var p1 Person
p1 = Person{"lisi", 30, "shanghai"} //方式A
p2 := Person{address:"beijing", age:25, name:"wangwu"} //方式B
p3 := Person{address:"NewYork"} //方式C
}
在(方式A)中,值必須以字段在結構體定義時的順序給出。(方式B)是在值前面加上了字段名和冒號,這種方式下值的順序不必一致,並且某些字段還可以被忽略掉,就想(方式C)那樣。
除了上面這三種方式外,還有一種初始化結構體實體更簡短和常用的方式,如下:
ms := &Person{"name", 20, "bj"}
ms2 := &Person{name:"zhangsan"}
&Person{a, b, c}
是一種簡寫,底層仍會調用 new()
,這里值的順序必須按照字段順序來寫,同樣它也可以使用在值前面加上字段名和冒號的寫法(見上文的方式B,C)。
表達式 new(Type)
和 &Type{}
是等價的。
三,幾種初始化方式之間的區別
到目前為止,我們已經了解了三種初始化結構體的方式:
//第一種,在Go語言中,可以直接以 var 的方式聲明結構體即可完成實例化
var t T
t.a = 1
t.b = 2
//第二種,使用 new() 實例化
t := new(T)
//第三種,使用字面量初始化
t := T{a, b}
t := &T{} //等效於 new(T)
使用 var t T
會給 t 分配內存,並零值化內存,但是這個時候的 t 的類型是 T
使用 new 關鍵字時 t := new(T)
,變量 t 則是一個指向 T 的指針
從內存布局上來看,我們就能看出這三種初始化方式的區別:
使用 var 聲明:
使用 new 初始化:
使用結構體字面量初始化:
下面來看一個具體的例子
package main
import "fmt"
type Person struct {
name string
age int
}
func main() {
var p1 Person
p1.name = "zhangsan"
p1.age = 18
fmt.Printf("This is %s, %d years old\n", p1.name, p1.age)
p2 := new(Person)
p2.name = "lisi"
p2.age = 20
(*p2).age = 23 //這種寫法也是合法的
fmt.Printf("This is %s, %d years old\n", p2.name, p2.age)
p3 := Person{"wangwu", 25}
fmt.Printf("This is %s, %d years old\n", p3.name, p3.age)
}
輸出:
This is zhangsan, 18 years old
This is lisi, 23 years old
This is wangwu, 25 years old
上面例子的第二種情況,雖然 p2 是指針類型,但我們仍然可以像 p2.age = 23
這樣賦值,不需要像 C++ 中那樣使用 ->
操作符,Go 會自動進行轉換。
注意也可以先通過 *
操作符來獲取指針所指向的內容,再進行賦值:(*p2).age = 23
。
結構體的內存布局
Go 語言中,結構體和它所包含的數據在內存中是以連續塊的形式存在的,即使結構體中嵌套有其他的結構體,這在性能上帶來了很大的優勢。不像 Java 中的引用類型,一個對象和它里面包含的對象可能會在不同的內存空間中,這點和 Go 語言中的指針很像。下面的例子清晰地說明了這些情況:
type Rect1 struct {Min, Max Point }
type Rect2 struct {Min, Max *Point }