go语言入门（6）复合类型
1，分类
2，指针
指针是一个代表着某个内存地址的值。这个内存地址往往是在内存中存储的另一个变量的值的起始位置。
1）基本操作
Go语言虽然保留了指针，但与其它编程语言不同的是：
- 默认值 nil，没有 NULL 常量
- 操作符 "&" 取变量地址， "*" 通过指针访问目标对象
- 不支持指针运算，不支持 "->" 运算符，直接⽤ "." 访问目标成员
func main() { var a int = 10 //声明一个变量，同时初始化 fmt.Printf("&a = %p\n", &a) //操作符 "&" 取变量地址 var p *int = nil //声明一个变量p, 类型为 *int, 指针类型 p = &a fmt.Printf("p = %p\n", p) fmt.Printf("a = %d, *p = %d\n", a, *p) *p = 111 //*p操作指针所指向的内存，即为a fmt.Printf("a = %d, *p = %d\n", a, *p) }
2）new函数
表达式new(T)将创建一个T类型的匿名变量，所做的是为T类型的新值分配并清零一块内存空间，然后将这块内存空间的地址作为结果返回，而这个结果就是指向这个新的T类型值的指针值，返回的指针类型为*T。
func main() { var p1 *int p1 = new(int) //p1为*int 类型, 指向匿名的int变量 fmt.Println("*p1 = ", *p1) //*p1 = 0 p2 := new(int) //p2为*int 类型, 指向匿名的int变量 *p2 = 111 fmt.Println("*p2 = ", *p2) //*p1 = 111 }
我们只需使用new()函数，无需担心其内存的生命周期或怎样将其删除，因为Go语言的内存管理系统会帮我们打理一切。
3）指针做函数参数
func swap01(a, b int) { a, b = b, a fmt.Printf("swap01 a = %d, b = %d\n", a, b) } func swap02(x, y *int) { *x, *y = *y, *x } func main() { a := 10 b := 20 //swap01(a, b) //值传递 swap02(&a, &b) //变量地址传递 fmt.Printf("a = %d, b = %d\n", a, b) }
3，数组
1）概述
数组是指一系列同一类型数据的集合。数组中包含的每个数据被称为数组元素（element），一个数组包含的元素个数被称为数组的长度。
数组长度必须是常量，且是类型的组成部分。 [2]int 和 [3]int 是不同类型。
var n int = 10 var a [n]int //err, non-constant array bound n var b [10]int //ok
2）操作数组
数组的每个元素可以通过索引下标来访问，索引下标的范围是从0开始到数组长度减1的位置。
var a [10]int for i := 0; i < 10; i++ { a[i] = i + 1 fmt.Printf("a[%d] = %d\n", i, a[i]) } //range具有两个返回值，第一个返回值是元素的数组下标，第二个返回值是元素的值 for i, v := range a { fmt.Println("a[", i, "]=", v) }
内置函数 len(长度) 和 cap(容量) 都返回数组长度 (元素数量)：
a := [10]int{} fmt.Println(len(a), cap(a))//10 10
初始化：
a := [3]int{1, 2} // 未初始化元素值为 0 b := [...]int{1, 2, 3} // 通过初始化值确定数组长度 c := [5]int{2: 100, 4: 200} // 通过索引号初始化元素，未初始化元素值为 0 fmt.Println(a, b, c) //[1 2 0] [1 2 3] [0 0 100 0 200] //支持多维数组 d := [4][2]int{{10, 11}, {20, 21}, {30, 31}, {40, 41}} e := [...][2]int{{10, 11}, {20, 21}, {30, 31}, {40, 41}} //第二维不能写"..." f := [4][2]int{1: {20, 21}, 3: {40, 41}} g := [4][2]int{1: {0: 20}, 3: {1: 41}} fmt.Println(d, e, f, g)
相同类型的数组之间可以使用 == 或 != 进行比较，但不可以使用 < 或 >，也可以相互赋值：
3）函数间传递数组
根据内存和性能来看，在函数间传递数组是一个开销很大的操作。在函数之间传递变量时，总是以值的方式传递的。如果这个变量是一个数组，意味着整个数组，不管有多长，都会完整复制，并传递给函数。
func modify(array [5]int) { array[0] = 10 // 试图修改数组的第一个元素 //In modify(), array values: [10 2 3 4 5] fmt.Println("In modify(), array values:", array) } func main() { array := [5]int{1, 2, 3, 4, 5} // 定义并初始化一个数组 modify(array) // 传递给一个函数，并试图在函数体内修改这个数组内容 //In main(), array values: [1 2 3 4 5] fmt.Println("In main(), array values:", array) }
数组指针做函数参数：
func modify(array *[5]int) { (*array)[0] = 10 //In modify(), array values: [10 2 3 4 5] fmt.Println("In modify(), array values:", *array) } func main() { array := [5]int{1, 2, 3, 4, 5} // 定义并初始化一个数组 modify(&array) // 数组指针 //In main(), array values: [10 2 3 4 5] fmt.Println("In main(), array values:", array) }
4，slice
1）概述
数组的长度在定义之后无法再次修改；数组是值类型，每次传递都将产生一份副本。显然这种数据结构无法完全满足开发者的真实需求。Go语言提供了数组切片（slice）来弥补数组的不足。
切片并不是数组或数组指针，它通过内部指针和相关属性引用数组片段。
slice 并不是真正意义上的动态数组，而是一个引用类型。slice总是指向一个底层array，slice的声明也可以像array一样，只是不需要长度。
2）切片的创建和初始化
slice和数组的区别：声明数组时，方括号内写明了数组的长度或使用...自动计算长度，而声明slice时，方括号内没有任何字符。
var s1 []int //声明切片和声明array一样，只是少了长度，此为空(nil)切片 s2 := []int{} //make([]T, length, capacity) //capacity省略，则和length的值相同 var s3 []int = make([]int, 0) s4 := make([]int, 0, 0) s5 := []int{1, 2, 3} //创建切片并初始化
注意：make只能创建slice、map和channel，并且返回一个有初始值(非零)。
3）切片的操作
3.1）切片截取
示例说明：
array := []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
3.2）切片和底层数组的关系
s := []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9} s1 := s[2:5] //[2 3 4] s1[2] = 100 //修改切片某个元素改变底层数组 fmt.Println(s1, s) //[2 3 100] [0 1 2 3 100 5 6 7 8 9] s2 := s1[2:6] // 新切片依旧指向原底层数组 [100 5 6 7] s2[3] = 200 fmt.Println(s2) //[100 5 6 200] fmt.Println(s) //[0 1 2 3 100 5 6 200 8 9]
3.3）内建函数
append
append函数向 slice 尾部添加数据，返回新的 slice 对象：
var s1 []int //创建nil切换 //s1 := make([]int, 0) s1 = append(s1, 1) //追加1个元素 s1 = append(s1, 2, 3) //追加2个元素 s1 = append(s1, 4, 5, 6) //追加3个元素 fmt.Println(s1) //[1 2 3 4 5 6] s2 := make([]int, 5) s2 = append(s2, 6) fmt.Println(s2) //[0 0 0 0 0 6] s3 := []int{1, 2, 3} s3 = append(s3, 4, 5) fmt.Println(s3)//[1 2 3 4 5]
append函数会智能地底层数组的容量增长，一旦超过原底层数组容量，通常以2倍容量重新分配底层数组，并复制原来的数据：
func main() { s := make([]int, 0, 1) c := cap(s) for i := 0; i < 50; i++ { s = append(s, i) if n := cap(s); n > c { fmt.Printf("cap: %d -> %d\n", c, n) c = n } } }
copy
函数 copy 在两个 slice 间复制数据，复制长度以 len 小的为准，两个 slice 可指向同一底层数组。
data := [...]int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9} s1 := data[8:] //{8, 9} s2 := data[:5] //{0, 1, 2, 3, 4} copy(s2, s1) // dst:s2, src:s1 fmt.Println(s2) //[8 9 2 3 4] fmt.Println(data) //[8 9 2 3 4 5 6 7 8 9]
4）切片做函数参数
func test(s []int) { //切片做函数参数 s[0] = -1 fmt.Println("test : ") for i, v := range s { fmt.Printf("s[%d]=%d, ", i, v) //s[0]=-1, s[1]=1, s[2]=2, s[3]=3, s[4]=4, s[5]=5, s[6]=6, s[7]=7, s[8]=8, s[9]=9, } fmt.Println("\n") } func main() { slice := []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9} test(slice) fmt.Println("main : ") for i, v := range slice { fmt.Printf("slice[%d]=%d, ", i, v) //slice[0]=-1, slice[1]=1, slice[2]=2, slice[3]=3, slice[4]=4, slice[5]=5, slice[6]=6, slice[7]=7, slice[8]=8, slice[9]=9, } fmt.Println("\n") }
5，map
1）概述
Go语言中的map(映射、字典)是一种内置的数据结构，它是一个无序的key—value对的集合，比如以身份证号作为唯一键来标识一个人的信息。
map格式为：
map[keyType]valueType
在一个map里所有的键都是唯一的，而且必须是支持==和!=操作符的类型，切片、函数以及包含切片的结构类型这些类型由于具有引用语义，不能作为映射的键，使用这些类型会造成编译错误：
dict := map[ []string ]int{} //err, invalid map key type []string
map值可以是任意类型，没有限制。map里所有键的数据类型必须是相同的，值也必须相同类型，但键和值的数据类型可以不相同。
2）创建和初始化
2.1） map的创建
var m1 map[int]string //只是声明一个map，没有初始化, 此为空(nil)map fmt.Println(m1 == nil) //true //m1[1] = "mike" //err, panic: assignment to entry in nil map //m2, m3的创建方法是等价的 m2 := map[int]string{} m3 := make(map[int]string) fmt.Println(m2, m3) //map[] map[] m4 := make(map[int]string, 10) //第2个参数指定容量 fmt.Println(m4) //map[]
2.2） map的初始化
//1、定义同时初始化 var m1 map[int]string = map[int]string{1: "mike", 2: "yoyo"} fmt.Println(m1) //map[1:mike 2:yoyo] //2、自动推导类型 := m2 := map[int]string{1: "mike", 2: "yoyo"} fmt.Println(m2)
3）常用操作
3.1）赋值
m1 := map[int]string{1: "mike", 2: "yoyo"} m1[1] = "xxx" //修改 m1[3] = "lily" //追加， go底层会自动为map分配空间 fmt.Println(m1) //map[1:xxx 2:yoyo 3:lily] m2 := make(map[int]string, 10) //创建map m2[0] = "aaa" m2[1] = "bbb" fmt.Println(m2) //map[0:aaa 1:bbb] fmt.Println(m2[0], m2[1]) //aaa bbb
3.2）遍历
m1 := map[int]string{1: "mike", 2: "yoyo"} //迭代遍历1，第一个返回值是key，第二个返回值是value for k, v := range m1 { fmt.Printf("%d ----> %s\n", k, v) //1 ----> mike //2 ----> yoyo } //迭代遍历2，第一个返回值是key，第二个返回值是value（可省略） for k := range m1 { fmt.Printf("%d ----> %s\n", k, m1[k]) //1 ----> mike //2 ----> yoyo } //判断某个key所对应的value是否存在, 第一个返回值是value(如果存在的话) value, ok := m1[1] fmt.Println("value = ", value, ", ok = ", ok) //value = mike , ok = true value2, ok2 := m1[3] fmt.Println("value2 = ", value2, ", ok2 = ", ok2) //value2 = , ok2 = false
3.3）删除
m1 := map[int]string{1: "mike", 2: "yoyo", 3: "lily"} //迭代遍历1，第一个返回值是key，第二个返回值是value for k, v := range m1 { fmt.Printf("%d ----> %s\n", k, v) //1 ----> mike //2 ----> yoyo //3 ----> lily } delete(m1, 2) //删除key值为3的map for k, v := range m1 { fmt.Printf("%d ----> %s\n", k, v) //1 ----> mike //3 ----> lily }
4，map做函数参数
在函数间传递映射并不会制造出该映射的一个副本，不是值传递，而是引用传递：
func DeleteMap(m map[int]string, key int) { delete(m, key) //删除key值为3的map for k, v := range m { fmt.Printf("len(m)=%d, %d ----> %s\n", len(m), k, v) //len(m)=2, 1 ----> mike //len(m)=2, 3 ----> lily } } func main() { m := map[int]string{1: "mike", 2: "yoyo", 3: "lily"} DeleteMap(m, 2) //删除key值为3的map for k, v := range m { fmt.Printf("len(m)=%d, %d ----> %s\n", len(m), k, v) //len(m)=2, 1 ----> mike //len(m)=2, 3 ----> lily } }
6，结构体
1）结构体类型
有时我们需要将不同类型的数据组合成一个有机的整体，如：一个学生有学号/姓名/性别/年龄/地址等属性。显然单独定义以上变量比较繁琐，数据不便于管理。
结构体是一种聚合的数据类型，它是由一系列具有相同类型或不同类型的数据构成的数据集合。每个数据称为结构体的成员。
2）结构体初始化
2.1）普通变量
type Student struct { id int name string sex byte age int addr string } func main() { //1、顺序初始化，必须每个成员都初始化 var s1 Student = Student{1, "mike", 'm', 18, "sz"} s2 := Student{2, "yoyo", 'f', 20, "sz"} //s3 := Student{2, "tom", 'm', 20} //err, too few values in struct initializer //2、指定初始化某个成员，没有初始化的成员为零值 s4 := Student{id: 2, name: "lily"} }
2.2）指针变量
type Student struct { id int name string sex byte age int addr string } func main() { var s5 *Student = &Student{3, "xiaoming", 'm', 16, "bj"} s6 := &Student{4, "rocco", 'm', 3, "sh"} }
3）结构体成员的使用
3.1）普通变量
//===============结构体变量为普通变量 //1、打印成员 var s1 Student = Student{1, "mike", 'm', 18, "sz"} //结果：id = 1, name = mike, sex = m, age = 18, addr = sz fmt.Printf("id = %d, name = %s, sex = %c, age = %d, addr = %s\n", s1.id, s1.name, s1.sex, s1.age, s1.addr) //2、成员变量赋值 var s2 Student s2.id = 2 s2.name = "yoyo" s2.sex = 'f' s2.age = 16 s2.addr = "guangzhou" fmt.Println(s2) //{2 yoyo 102 16 guangzhou}
3.2）指针变量
//===============结构体变量为指针变量 //3、先分配空间，再赋值 s3 := new(Student) s3.id = 3 s3.name = "xxx" fmt.Println(s3) //&{3 xxx 0 0 } //4、普通变量和指针变量类型打印 var s4 Student = Student{4, "yyy", 'm', 18, "sz"} fmt.Printf("s4 = %v, &s4 = %v\n", s4, &s4) //s4 = {4 yyy 109 18 sz}, &s4 = &{4 yyy 109 18 sz} var p *Student = &s4 //p.成员 和(*p).成员 操作是等价的 p.id = 5 (*p).name = "zzz" fmt.Println(p, *p, s4) //&{5 zzz 109 18 sz} {5 zzz 109 18 sz} {5 zzz 109 18 sz}
4）结构体比较
如果结构体的全部成员都是可以比较的，那么结构体也是可以比较的，那样的话两个结构体将可以使用 == 或 != 运算符进行比较，但不支持 > 或 < 。
func main() { s1 := Student{1, "mike", 'm', 18, "sz"} s2 := Student{1, "mike", 'm', 18, "sz"} fmt.Println("s1 == s2", s1 == s2) //s1 == s2 true fmt.Println("s1 != s2", s1 != s2) //s1 != s2 false }
5）结构体作为函数参数
5.1）值传递
func printStudentValue(tmp Student) { tmp.id = 250 //printStudentValue tmp = {250 mike 109 18 sz} fmt.Println("printStudentValue tmp = ", tmp) } func main() { var s Student = Student{1, "mike", 'm', 18, "sz"} printStudentValue(s) //值传递，形参的修改不会影响到实参 fmt.Println("main s = ", s) //main s = {1 mike 109 18 sz} }
5.2）引用传递
func printStudentPointer(p *Student) { p.id = 250 //printStudentPointer p = &{250 mike 109 18 sz} fmt.Println("printStudentPointer p = ", p) } func main() { var s Student = Student{1, "mike", 'm', 18, "sz"} printStudentPointer(&s) //引用(地址)传递，形参的修改会影响到实参 fmt.Println("main s = ", s) //main s = {250 mike 109 18 sz} }
6）可见性
Go语言对关键字的增加非常吝啬，其中没有private、 protected、 public这样的关键字。
要使某个符号对其他包（package）可见（即可以访问），需要将该符号定义为以大写字母开头。
test.go示例代码如下：
//test.go package test //student01只能在本文件件引用，因为首字母小写 type student01 struct { Id int Name string } //Student02可以在任意文件引用，因为首字母大写 type Student02 struct { Id int name string }
main.go示例代码如下：
// main.go package main import ( "fmt" "test" //导入test包 ) func main() { //s1 := test.student01{1, "mike"} //err, cannot refer to unexported name test.student01 //err, implicit assignment of unexported field 'name' in test.Student02 literal //s2 := test.Student02{2, "yoyo"} //fmt.Println(s2) var s3 test.Student02 //声明变量 s3.Id = 1 //ok //s3.name = "mike" //err, s3.name undefined (cannot refer to unexported field or method name) fmt.Println(s3) }
