GO语言 复合类型专题

对于一般的语言使用者来说 ，20% 的语言特性就能够满足 80% 的使用需求，剩下在使用中掌握。基于这一理论，Go 基础系列的文章不会刻意追求面面俱到，但该有知识点都会覆盖，目的是带你快跑赶上 Golang 这趟新车。

Hurry up , Let's go !

前面我们学习过 Golang 中基础数据类型，比如内置类型 int string bool 等，其实还有一些复杂一点点，但很好用的复合类型，类似 C 中的数组和 struct、C++ 中的 map ，今天我们就来学习 Go 中的复合类型。

通过本文的学习你将掌握以下知识：

• 结构体
• 指针类型
• 数组和切片
• 映射类型

指针

指针不保存实际数据的内容，而是保存了指向值的内存地址 。用 & 对变量取内存地址，用 * 来访问指向的内存。这点和 C 中的指针是一样，唯一不同的是 Go 中的指针不能运算。

a := 3
 pa := &a // 用 `&` 对变量取内存地址
 fmt.Println("point", a, *pa) // 用 `*` 来访问指向的内存

只声明没赋值的指针值是 nil ，代表空指针。

var a0 *int // 只声明没赋值的指针是nil
 if a0 == nil {
 fmt.Println("point", "it is nil point")
 }

结构体

与C中的结构体类似， 结构体是一种聚合的数据类型，是由零个或多个任意类型的值聚合成的实体。每个值称为结构体的成员，看例子：

type Test struct {
 a int
 b int
 }

语法上的不同看到了吗？ 每个结构体字段之后没有分号，没有分号写起来还是很舒服的。

初始化

可以在定义的时候初始化

test := Test{1, 2} // 定义结构体变量并初始化

初始化部分结构体字段

t2 = Test{a: 3}  //指定赋值Test.a为3 Test.b隐式赋值0

隐式初始化

t3 = Test{}    // .a .b都隐式赋值0

多个变量可以分组一起赋值

var (
  t1 = Test{8, 6}
  t2 = Test{a: 3} //指定赋值Test.a Test.b隐式赋值0
  t3 = Test{}   // .a .b都隐式赋值0
  pt4 = &Test{8, 6} // 指针
)

访问成员

通过 . 运算来访问结构体成员，不区分结构体类型或是结构体指针类型。

fmt.Println("struct", st0.a, st0.b) // 通过 . 运算来访问结构体成员

对于只声明没赋值的结构体，其内部变量被赋予零值，下面我们声明了 st0 但没有对其赋值。

var st0 Test 
fmt.Println("struct", st0.a, st0.b) //输出：struct 0 0

数组

数组是一个由固定长度的特定类型元素组成的序列，一个数组可以由零个或多个元素组成。 数组可以用下标访问元素，下标从 0 开始。

数组声明后赋值

var strarr [2]string // 数组声明语法
 strarr[0] = "ready"
 strarr[1] = "go"

声明赋值同时完成

intarr := [5]int{6, 8, 9, 10, 7} // 声明赋值同时完成

对于确定初始值个数的数组，可以省略数组长度

intarr := [...]int{6, 8, 9, 10, 7} // 声明赋值同时完成

Slice 切片

切片是变长的序列，序列中每个元素都有相同的类型。slice 语法和数组很像，只是没有固定长度而已，切片底层引用一个数组对象，修改切片会修改原数组。

通过切片可以访问数组的部分或全部元素，正因为切片长度不是固定的，因此切片比数组更加的常用。

声明与初始化

常规初始化

简短声明并初始化切片

s0 := []int{1, 2, 3, 4, 5, 6} // 简短声明加赋值

声明后再初始化

var s []int    // 声明切片s
s = s0   // 用切片s0初始化切片s

声明并初始化切片

var s00 []int = s0 // 用切片s0初始化切片s

切片的零值是 nil

// 切片的零值是nil 空切片长度和容量都是0
var nilslice []int
if nilslice == nil {
  fmt.Println("slice", "nilslice is nil ", len(nilslice), cap(nilslice))
}

make初始化

除了上述的常规初始化方法，还可以用 make 内置函数来创建切片

// 内建函数make创建切片，指定切片长度和容量
// make 函数会分配一个元素为零值的数组并返回一个引用了它的切片
s2 := make([]int, 4, 6) //创建元素都是0的切片s2, 长度为4，容量为6 第三个参数可以省略
fmt.Println("slice", len(s2), cap(s2), s2)

切片长度

长度表示切片中元素的数目，可用内置函数 len 函数得到。

切片容量

容量表示切片中第一个元素到引用的底层数组结尾所包含元素个数，可用内置函数 cap 求得。

切片区间

切片区间遵循「左闭右开」原则，

s0 := [5]int{6, 8, 9, 10, 7} // 数组定义
var slice []int = intarr[1:4]  // 创建切片slice 包含数组子序列

默认上下界。切片下界的默认值为 0，上界默认是该切片的长度。

fmt.Println("slice", s0[:], s0[0:], s0[:5], s0[0:5]) // 这四个切片相同

切片append操作

append 函数用于在切片末尾追加新元素。

添加元素也分两种情况。

添加之后长度还在原切片容量范围内

s2 := make([]int, 4, 6) //创建元素都是0的切片s2, 长度为4，容量为6 第三个参数可以省略
s22 := append(s2, 2)  // append每次都是在最后添加，所以此时，s21 s22指向同一个底层数组
fmt.Println(s21, s22)  // [0 0 0 0 2] [0 0 0 0 2]

添加元素之后长度超出原切片容量

此时会分配新的数组空间，并返回指向这个新分配的数组的切片。

下面例子中 s24 切片已经指向新分配的数组，s22 依然指向的是原来的数组空间，而 s24 已经指向了新的底层数组。

s24 := append(s2, 1, 2, 3)
 fmt.Println(s24, s22) // s24 [0 0 0 0 1 2 3] [0 0 0 0 2]

二维切片

可以定义切片的切片，类似其他语言中的二维数组用法。参考代码：

s3 := [][]int{
 {1, 1, 1},
 {2, 2, 2},
 }
 fmt.Println(s3, s3[0], len(s3), cap(s3)) // 输出： [[1 1 1] [2 2 2]] [1 1 1] 2 2

map 映射类型

在 Go 中 map 是键值对类型，代表 key 和value 的映射关系，一个map就是一个哈希表的引用 。

定义和初始化

下面这样定义并初始化一个 map 变量

m0 := map[int]string{
 0: "0",
 1: "1",
 }

也可以用内置 make 函数来初始化一个 map 变量，后续再向其中添加键值对。像下面这样：

m1 := make(map[int]string) // make 函数会返回给定类型的映射，并将其初始化备用
 if m1 != nil {
 fmt.Println("map", "m1 is not nil", m1) // m1 不是nil
 }
 m1[0] = "1"
 m1[1] = "2"

注意：只声明不初始化的map变量是 nil 映射，不能直接拿来用！

var m map[int]string // 未初始化的m零值是nil映射
 if m == nil {
 fmt.Println("map", "m is nil", m)
 }
 //m[0] = "1" // 这句引发panic异常， 映射的零值为 nil 。nil映射既没有键，也不能添加键。

元素读取

使用语法：vaule= m[key] 获取键 key 对应的元素 vaule 。

上面我们只用了一个变量来获取元素，其实这个操作会返回两个值，第一个返回值代表读书的元素，第二个返回值是代表键是否存在的 bool 类型，举例说明：

v, st := m1[0] // v是元素值，下标对应的元素存在st=true 否则st=false
 _, st1 := m1[0] // _ 符号表示忽略第一个元素
 v1, _ := m1[0] // _ 符号表示忽略第二个元素 
 fmt.Println(v, st, v1, st1, m1[2]) // m1[2]不存在，返回元素string的零值「空字符」

删除元素

内置函数 delete 可以删除 map 元素，举例：

delete(m1, 1) // 删除键是 1 的元素

range 遍历

range 用于遍历 切片 或 映射。

数组或切片遍历

当使用for 循环和 range 遍历数组或切片时，每次迭代都会返回两个值。第一个值为当前元素的下标，第二个值为该下标所对应元素的一份副本。

s1 := []int{1, 2, 3, 4, 5, 6} 
for key, vaule := range s1 {
  fmt.Println("range", key, vaule)
}

for key := range s1 { // 只需要索引，忽略第二个变量即可
  fmt.Println("range", key)
}

for _, vaule := range s1 { // 只需要元素值，用'_'忽略索引
  fmt.Println("range", vaule)
}

map 遍历

当使用for 循环和 range 遍历map 时，每次迭代都会返回两个值。第一个值为当前元素 key ， 第二个值是 value。

m0 := map[int]string{
  0: "0",
  1: "1",
}
fmt.Println("map", m0)

for k, v := range m0 { // range遍历映射，返回key 和 vaule
  fmt.Println("map", "m0 key:", k, "vaule:", v)
}

总结

通过本文的学习，我们掌握了 Golang 中基本的控制流语句，利用这些控制语句加上一节介绍的变量等基础知识，可以构成丰富的程序逻辑，你就能用 Golang 来做一些有意思的事情了。

感谢各位的阅读，文章的目的是分享对知识的理解，技术类文章我都会反复求证以求最大程度保证准确性，若文中出现明显纰漏也欢迎指出，我们一起在探讨中学习.

今天的技术分享就到这里，我们下期再见。