Go结构体的基本使用详解

劲仔Go 2023-03-21 我要评论

本文主要介绍Go的结构体类型的基本使用，快速上车

定义

结构体，是一种自定义的数据类型，由多个数据类型组合而成。用于描述一类事物相关属性。

定义方式：

type 类型名 struct {
    字段名 字段类型
    …
}

//示例：
type Animal struct {
  Name string
  Age  int
}

实例化

结构体和结构体指针，两者的实例化有所区别（注意：结构体指针必须手动初始化，分配内存地址）

提供多种写法，灵活使用：

//结构体实例化
//写法1
//var a Animal 
//a.Name = "aaa"
//a.Age = 18
//写法2
a := Animal{ 
  Name: "dog",
  Age:  18,
}
fmt.Println(fmt.Sprintf("%T - %v", a, a)) //main.Animal - {dog 18}

//结构体指针实例化
//写法1
var b *Animal 
b = new(Animal)
//写法2
//b := new(Animal)  
//写法3
//b := &Animal{}    
b.Name = "cat"                            //在底层是(*b).Name = "cat"，这是Go语言帮我们实现的语法糖
fmt.Println(fmt.Sprintf("%T - %v", b, b)) //*main.Animal - &{cat 0}

匿名结构体

适用于临时数据存储的场景

var v struct {
  Name string
  Age  int
}
fmt.Println(v)

空结构体

不占用内存空间

var v struct{}
fmt.Println(unsafe.Sizeof(v)) //0

v1 := struct{}{}
fmt.Println(unsafe.Sizeof(v1)) //0

构造函数

Go没有自带的构造函数，采用自实现

定义方式1：结构体不复杂，可以返回结构体类型，值拷贝性能开销小

func NewPerson(name string, age int8) Person {
  return Person{
    name: name,
    age:  age,
  }
}

定义方式2：结构体复杂，得返回结构体指针类型，避免值拷贝产生的性能开销

func NewPerson(name string, age int8) *Person {
  return &Person{
    name: name,
    age:  age,
  }
}

方法与接收者

方法（Method）是一种作用于特定类型变量的函数。这种特定类型变量叫做接收者（Receiver）。接收者的概念就类似于PHP中的this或者 self。

方法与函数区别：函数不属于任何类型，方法属于特定类型

标准格式：

func (接收者变量 接收者类型) 方法名(参数列表) (返回参数) {
    函数体
}

接收者类型（两种）：

非指针类型：发生值拷贝产生副本，方法内修改字段，只在方法内生效；
指针类型：不产生副本，方法内修改字段，同步生效；

func NewPerson(name string, age int8) *Person {
  return &Person{
    name: name,
    age:  age,
  }
}

func (p *Person) Dream() {
  p.name = "aaa"
  fmt.Printf("%s的梦想是学好Go语言\n", p.name)  //aaa的梦想是学好Go语言
}

func main() {
  p1 := NewPerson("小王子", 25)
  p1.Dream()
  fmt.Println(p1) //&{aaa 25}
}

什么时候使用指针类型的接收者：

需要修改接收者中的值
接收者是拷贝代价比较大的大对象
保证一致性，如果有某个方法使用了指针接收者，那么其他的方法也应该使用指针接收者

注意点：

1.接收者类型，可以是任何类型，不仅仅只针对结构体类型。但要注意下，类型和方法定义得在同一个包下面

type MyInt int

func (i MyInt) SayInt() {
  fmt.Println("my type is MyInt")
}

func main() {
  var i1 MyInt
  i2 := MyInt(10)
  i1.SayInt()
  i2.SayInt()
}

输出结果：
my type is MyInt
my type is MyInt

匿名字段

结构体允许其成员字段在声明时没有字段名而只有类型，这种没有名字的字段就称为匿名字段

但需要注意字段名冲突问题，所以不建议使用省略写法操作匿名字段

type User struct {
  Name    string
  Gender  string
  Address //匿名字段
}

type Address struct {
  Province   string
  City       string
  CreateTime string
}

func main() {
  var u1 User
  u1.Name = "张三"
  u1.Gender = "男"
  u1.Address.City = "北京" //匿名字段默认使用类型名作为字段名
  u1.CreateTime = "2019" //匿名字段可以省略，但注意多个匿名字段下有相同字段名，会编译失败，所以建议不采用省略写法
  fmt.Println(u1)
}

实现面向对象的“继承”特性

Go不是面向对象编程的语言，但可以通过嵌套结构体的方式，来实现面向对象的“继承”特性

type Animal struct {
  Name string
  Age  int
}

func (a Animal) Say() {
  fmt.Println(fmt.Sprintf("1-my name is %s and age is %d", a.Name, a.Age))
}

type Cat struct {
  Animal //嵌套结构体实现继承
}

func main() {
  c1 := Cat{}
  c1.Name = "加菲猫"
  c1.Age = 5
  c1.Say()

  //输出结果：
  //1-my name is 加菲猫 and age is 5
}

子类还可以重写父类的Say方法，并且还能拥有自己的Run方法：

func (c Cat) Say() {
  fmt.Println(fmt.Sprintf("2-my name is %s and age is %d", c.Name, c.Age))
}

func (c Cat) Run() {
  fmt.Println(fmt.Sprintf("my name is %s，还是跑步高手", c.Name))
}

func main() {
  c1 := Cat{}
  c1.Name = "加菲猫"
  c1.Age = 5
  c1.Say()
  c1.Run()

  //输出结果：
  //2-my name is 加菲猫 and age is 5
  //my name is 加菲猫，还是跑步高手
}

标签tag

通过反射机制，识别结构体的标签，容错能力较差，需要注意使用

标准格式：

`key1:"value1" key2:"value2"`

使用注意事项：

外层使用 反引号 包起来，里边value需要使用 双引号 包起来；
KV之间使用冒号，多个KV之间使用空格；（注意：冒号前后不要加其他符号）

结构体与JSON系列化

给结构体添加json标签，然后做json系列化操作：

首字母大写字段（公开）：会转换成json标签指定的字段名，若未指定，则使用自身字段名；
首字小写字段（私有）：不会输出，因为这类字段仅在定义当前结构体的包中可访问；

简单示例：

type CardInfo struct {
  Title  string `json:"title"`
  Desc   string
  height int `json:"height"`
}

func main() {
  c1 := CardInfo{
    Title:  "成长之星",
    Desc:   "balabala",
    height: 100,
  }
  data, _ := json.Marshal(c1)
  fmt.Println(string(data)) //{"title":"成长之星","Desc":"balabala"}

  str := "{"title":"title111", "desc":"desc222", "height":20}"
  c2 := CardInfo{}
  _ = json.Unmarshal([]byte(str), &c2)
  fmt.Println(c2) //{title111 desc222 0}
}