《Go学习笔记 . 雨痕》类型
一、基本类型
清晰完备的预定义基础类型，使得开发跨平台应用时无须过多考虑符合和长度差异。
| 类型 | 长度 | 默认值 | 说明 |
|---|---|---|---|
| bool | 1 | false | |
| byte | 1 | 0 | uint8 |
| int, uint | 4, 8 | 0 | 默认整数类型，依据目标平台，32 或 64 位 |
| int8, uint8 | 1 | 0 | -128 ~ 127，0 ~ 125 |
| int16, uint16 | 2 | 0 | -32,768 ~ 32,767，0 ~ 65,535 |
| int32， uint32 | 4 | 0 | -21亿 ~ 21亿，0 ~ 42亿 |
| int64, uint64 | 8 | 0 | |
| float32 | 4 | 0.0 | |
| float64 | 8 | 0.0 | 默认浮点数类型 |
| complex64 | 8 | ||
| complex128 | 16 | ||
| rune | 4 | 0 | Unicode Code Point, int32 |
| uintptr | 4, 8 | 0 | 足以存储指针的 uint |
| string | "" | 字符串，默认值为空字符串，而非 NULL | |
| array | 数组 | ||
| struct | 结构体 | ||
| function | nil | 函数 | |
| interface | nil | 接口 | |
| map | nil | 字典，引用类型 | |
| slice | nil | 切片，引用类型 | |
| channel | nil | 通道，引用类型 |
支持八进制、十进制以及科学计数法。标准库 math 定义了各数字类型的取值范围。
import (
"fmt"
"math"
)
func main() {
a, b, c := 100, 0144, 0x64
fmt.Println(a, b, c)
fmt.Printf("0b%b, %#o, %#x\n", a, a, a)
fmt.Println(math.MinInt8, math.MaxInt8)
}
输出：
100 100 100 0b1100100, 0144, 0x64 -128 127
标准库 strconv 可在不同进制（字符串）间转换。
import (
"strconv"
)
func main() {
a, _ := strconv.ParseInt("1100100", 2, 32)
b, _ := strconv.ParseInt("0144", 8, 32)
c, _ := strconv.ParseInt("64", 16, 32)
println(a, b, c)
println("0b" + strconv.FormatInt(a, 2))
println("0" + strconv.FormatInt(a, 8))
println("0x" + strconv.FormatInt(a, 16))
}
输出：
100 100 100 0b1100100 0144 0x64
使用浮点数时，须注意小数位的有效精度，相关细节可参考 IEEE-754 标准。
func main() {
var a float32 = 1.1234567899 // 注意：默认浮点数类型是 float64
var b float32 = 1.12345678
var c float32 = 1.123456781
println(a, b, c)
println(a == b, a == c)
fmt.Printf("%v %v, %v\n", a, b, c)
}
输出：
+1.123457e+000 +1.123457e+000 +1.123457e+000 true true 1.1234568 1.1234568, 1.1234568
别名
在官方的语言规范中，专门提到 两个 别名。
byte alias for unit8
rune alias for unit32
别名类型无须转换，可直接赋值。
func test(x byte) {
println(x)
}
func main() {
var a byte = 0x11
var b uint8 = a
var c uint8 = a + b
test(c)
}
但这并不表示，拥有相同底层结构的就属于别名。就算在 64位 平台上 int 和 int64 结构完全一致，也分属不同类型，须显式转换。
func add(x, y int) int {
return x + y
}
func main() {
var x int = 100
var y int64 = x // 错误：cannot use x (type int) as type int64 in assignment
add(x, y) // 错误：cannot use y (type int64) as type int in argument to add
}
二、引用类型
所谓引用类型（reference type），特指 slice 、map 、channel 这三种预定义类型。相比 数字 、数组 等类型，引用类型 拥有更复杂的存储结构。除分配内存外，他们还须初始化一系列属性，诸如 指针 、长度 ，甚至包括哈希分布、数据队列等。
内置函数 new() 按指定类型长度分配零值内存，返回指针，并不关心类型内部结构和初始化方式。而 引用类型 则必须使用 make() 函数创建，编译器会将 make() 转换为目标类型专用的创建函数（或指令），以确保完成全部内存分配和相关属性初始化。
// test.go 文件
package main
func mkslice() []int {
s := make([]int, 0, 10)
s = append(s, 100)
return s
}
func mkmap() map[string]int {
m := make(map[string]int)
m["a"] = 1
return m
}
func main() {
m := mkmap()
println(m["a"])
s := mkslice()
println(s[0])
}
输出：
$ go build -gcflags "-l" // 禁用函数内联
$ go tool objdump -s "main\.mk" test
TEXT main.mkslie(SB) test.go
CALL runtime.makeslice(SB)
TEXT main.mkmap(SB) test.go
CALL runtime.makemap(SB)
除 new() / make() 函数外，也可用 初始化表达式，编译器生成的指令基本相同。
当然，new() 函数也可为引用类型分配内存，但这是不完整创建。以字典（map）为例，它仅分配了字典类型本身（实际就是个指针包装）所需内存，并没有分配键值存储内存，也没有初始化散列桶等内部属性，因此它无法正常工作。
import "fmt"
func main() {
p := new(map[string]int) // 函数 new 返回指针
m := *p
m["a"] = 1 // 报错：panic: assignment to entry in nil map [运行期错误]
fmt.Println(m)
}
三、类型转换
隐式转换造成的问题远大于它带来的好处。
除 常量 、别名类型 以及 未命名类型 外，Go 强制要求使用显示类型转换。加上不支持操作符重载，所以我们总是能确定语句及表达式的明确含义。
func main() {
a := 10
b := byte(a)
c := a + int(b) // 混合类型表达式必须确保类型一致
fmt.Println(c)
}
同样不能讲 非bool 类型结果当作 true/false 使用。
func main() {
x := 100
var b bool = x // 报错：cannot use x (type int) as type bool in assignment
if x { // 报错：non-bool x (type int) used as if condition
}
}
语法歧义
如果转换的目标 指针 、单向通道 或 没有返回值的函数 类型，那么必须使用 括号()，以避免造成语法分解错误。
func main() {
x := 100
p := *int(&x) // 报错：cannot convert &x (type *int) to type int
// invalid indirect of int(&x) (type int)
println(p)
}
正确的做法是用括号，让编译器将 *int 解析为指针类型。
(*int)(p) --> 如果没有括号 --> *(int(p))
(<-chan int)(c) <-(chan int(c))
(func())(x) func() xfunc() int (x) --> 有返回值的函数类型可省略括号，但依然建议使用。
(func() int) (x) 使用括号后，更易阅读
四、自定义类型
使用关键字 type 定义用户自定义类型，包括基于现有基础类型创建，或者是 结构体 、函数类型 等。
type flags byte
const (
read flags = 1 << iota
write
exec
)
func main() {
f := read | exec
fmt.Printf("%b\n", f) // 输出二进制标志位
}
输出：
101
和 var 、const 类似，多个 type 定义可以合并成组，可在 函数 或 代码块内定义局部类型。
func main() {
type ( // 组
user struct { // 结构体
name string
age uint8
}
event func(string) bool // 函数类型
)
u := user{"Tom", 20}
fmt.Println(u)
var f event = func(s string) bool {
println(s)
return s != ""
}
f("abc")
}
输出：
{Tom 20}
abc
即便指定了基础类型，也只表明它们有相同底层数据结构，两者间不存在任何关系，属完全不同的两种类型。除操作符外，自定义类型不会继承基础类型的其他信息（包括方法）。不能视作别名，不能隐式转换，不能直接用于比较表达式。
func main() {
type data int
var d data = 10
var x int = d // 错误：annot use d (type data) as type int in assignment
println(x)
println(d == x) // 错误：invalid operation: d == x (mismatched types data and int)
}
未命名类型
与有明确标识符的 bool 、int 、string 等类型相比，数组 、切片 、字典 、通道 等类型与具体元素类型或长度等属性有关，故称作 未命名类型（unnamed type）。当然，可用 type 为其提供 具体名称，将其改变为 命名类型（named type）。
具有相同声明的未命名类型视作同一类型。
- 具有相同基类型的指针；
- 具有相同元素类型 和 长度的数组（array）；
- 具有相同元素类型的切片（slice）；
- 具有相同键值类型的字典（map）；
- 具有相同数据类型及操作方向的通道（channel）；
- 具有相同字段序列（字段名、字段类型、标签，以及字段顺序）的结构体（struct）；
- 具有相同签名（参数和返回值列表，不包括参数名）的函数（func）；
- 具有相同方法集（方法名、方法签名，不包括顺序）的接口（interface）；
容易被忽视的是 struct tag，它也属于类型组成部分，而不仅仅是元数据描述。
func main() {
var a struct { // 匿名结构类型
x int `X`
s string `S`
}
var b struct {
x int
s string
}
b = a // 错误：cannot use a (type struct { x int "X"; s string "S" }) as type struct { x int; s string } in assignment
fmt.Println(b)
}
同样，函数的参数顺序也属签名组成部分。
func main() {
var a func(int, string)
var b func(string, int)
b = a // 错误：cannot use a (type func(int, string)) as type func(string, int) in assignment
b("s", 1)
}
未命名类型转换规则：
- 所属类型相同；
- 基础类型相同，且其中一个是未命名类型
- 数据类型相同，将双向通道赋值给单向通道，且其中一个为未命名类型；
- 将默认值 nil 赋值给 切片、字典、通道、指针、函数 或 接口；
- 对象实现了目标接口；
func main() {
type data [2]int
var d data = [2]int{1, 2} // 基础类型相同，右值为 未命名类型
fmt.Println(d)
a := make(chan int, 2)
var b chan<- int = a // 双向通道 转换为 单向通道，其中 b 为 未命名类型
b <- 2
}
