18.1结构体

Go 通过结构体的形式支持用户自定义类型,或者叫定制类型。

Go 语言结构体是实现自定义类型的一种重要数据类型。

结构体是复合类型(composite types),它由一系列属性组成,每个属性都有自己的类型和值的,结构体通过属性把数据聚集在一起。

结构体类型和字段的命名遵循可见性规则。

方法(Method)可以访问这些数据,就好像它们是这个独立实体的一部分。

结构体是值类型,因此可以通过 new 函数来创建。

结构体是由一系列称为字段(fields)的命名元素组成,每个元素都有一个名称和一个类型。 字段名称可以显式指定(IdentifierList)或隐式指定(EmbeddedField),没有显式字段名称的字段称为匿名(内嵌)字段。在结构体中,非空字段名称必须是唯一的。结构体定义的一般方式如下:

type identifier struct {
    field1 type1
    field2 type2
    ...
}

结构体里的字段一般都有名字,像 field1、field2 等,如果字段在代码中从来也不会被用到,那么可以命名它为 _。空结构体如下所示:

struct {}

具有6个字段的结构体

struct {
	x, y int
	u float32
	_ float32  // 填充
	A *[]int
	F func()
}

对于匿名字段,必须将匿名字段指定为类型名称T或指向非接口类型名称* T的指针,并且T本身可能不是指针类型。

struct {
	T1        // 字段名 T1
	*T2       // 字段名 T2
	P.T3      // 字段名 T3
	*P.T4     // f字段名T4
	x, y int    // 字段名 x 和 y
}

使用 new 函数给一个新的结构体变量分配内存,它返回指向已分配内存的指针:

type S struct { a int; b float64 }
new(S)

new(S)为S类型的变量分配内存,并初始化(a = 0,b = 0.0),返回包含该位置地址的类型* S的值。

我们一般的惯用方法是:t := new(T),变量 t 是一个指向 T的指针,此时结构体字段的值是它们所属类型的零值。

也可以这样写:var t T ,也会给 t 分配内存,并零值化内存,但是这个时候 t 是类型T。

在这两种方式中,t 通常被称做类型 T 的一个实例(instance)或对象(object)。

使用点号符“.”可以获取结构体字段的值structname.fieldname。无论变量是一个结构体类型还是一个结构体类型指针,都使用同样的表示法来引用结构体的字段。例如:

type myStruct struct { i int }
var v myStruct    // v是结构体类型变量
var p *myStruct   // p是指向一个结构体类型变量的指针
v.i
p.i
type Interval struct {
    start  int
    end   int
}

结构体变量有下面几种初始化方式,前面一种按照字段顺序,后面两种则对应字段名来初始化赋值:

intr := Interval{0, 3}            (A)
intr := Interval{end:5, start:1}    (B)
intr := Interval{end:5}           (C)

复合字面量是构造结构体,数组,切片和字典的值,并每次都创建新值。声明和初始化一个结构体实例(一个结构体字面量:struct-literal)方式如下:

定义结构体类型Point3D和Line:

type Point3D struct { x, y, z float64 }
type Line struct { p, q Point3D }

声明并初始化:

origin := Point3D{}                      //  Point3D 是零值
line := Line{origin, Point3D{y: -4, z: 12.3}}  //   line.q.x 是零值

这里 Point3D{} 以及 Line{origin, Point3D{y: -4, z: 12.3}} 都是结构体字面量。

表达式 new(Type)&Type{} 是等价的。&struct1{a, b, c} 是一种简写,底层仍然会调用 new (),这里值的顺序必须按照字段顺序来写。也可以通过在值的前面放上字段名来初始化字段的方式,这种方式就不必按照顺序来写了。

结构体类型和字段的命名遵循可见性规则,一个导出的结构体类型中有些字段是导出的,也即首字母大写字段会导出;另一些不可见,也即首字母小写为未导出,对外不可见。