2021-02-26

系统管理员

golang指针/结构体/接口介绍
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golang的指针\结构体\接口

一、什么是指针

C语言里，变量存放在内存中，而内存其实就是一组有序字节组成的数组，每个字节有唯一的内存地址。CPU 通过内存寻址对存储在内存中的某个指定数据对象的地址进行定位。这里，数据对象是指存储在内存中的一个指定数据类型的数值或字符串，它们都有一个自己的地址，而指针便是保存这个地址的变量。也就是说：指针是一种保存变量地址的变量。

img

二、Go 指针

指针如何定义：

var ip *int        /* 指向整型*/
var fp *float32    /* 指向浮点型 */

指针使用流程：

  • 定义指针变量。

  • 为指针变量赋值。

  • 访问指针变量中指向地址的值。

示例：

package main

import "fmt"

// 我们将通过两个函数：val 和 ptr 来比较指针和值类型的不同。
// val 有一个 int 型参数，所以使用值传递。
// val 将从调用它的那个函数中得到一个 val1 形参的拷贝。
func val(val1 int) {
	val1 = 0
}

// ptr 有一和上面不同的 *int 参数，意味着它用了一个 int指针。
// 函数体内的 *iptr 接着解引用 这个指针，从它内存地址得到这个地址对应的当前值。
// 对一个解引用的指针赋值将会改变这个指针引用的真实地址的值。
func ptr(iptr *int) {
	*iptr = 0
}

func main() {
	test := 1
	fmt.Println("initial:", test)
	val(test)
	fmt.Println("val:", test)
	// 通过 &test 语法来取得 test 的内存地址，例如一个变量i 的指针。
	ptr(&test)
	fmt.Println("ptr:", test)
	// 指针也是可以被打印的。
	fmt.Println("pointer:", &test)
	// 	val 在 main 函数中不能改变 test 的值，但是zeroptr 可以，因为它有一个这个变量的内存地址的引用。
	fmt.Println("pointer:", *&test)
}


三、Go 空指针

当一个指针被定义后没有分配到任何变量时，它的值为 nil。

nil 指针也称为空指针。

nil在概念上和其它语言的null、None、nil、NULL一样，都指代零值或空值。

四、什么结构体

Go 语言中数组可以存储同一类型的数据，但在结构体中我们可以为不同项定义不同的数据类型。

结构体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。

结构体表示一项记录，比如保存图书馆的书籍记录，每本书有以下属性：

  • Title ：标题

  • Author ： 作者

  • Subject：学科

  • ID：书籍ID

五、定义结构体

结构体定义需要使用 type 和 struct 语句。struct 语句定义一个新的数据类型，结构体中有一个或多个成员。type 语句设定了结构体的名称。结构体的格式如下：

type struct_variable_type struct {
   member definition
   member definition
   ...
   member definition
}

下面我们看下示例：

package main

import "fmt"

// 这里的 person 结构体包含了 name 和 age 两个字段。
type person struct {
	name string
	age  int
}

func main() {
	// 使用这个语法创建了一个新的结构体元素。
	fmt.Println(person{"Bob", 20})
	// 你可以在初始化一个结构体元素时指定字段名字。
	fmt.Println(person{name: "Alice", age: 30})
	// 省略的字段将被初始化为零值。
	fmt.Println(person{name: "Fred"})
	// & 前缀生成一个结构体指针。
	fmt.Println(&person{name: "Ann", age: 40})
	// 使用点来访问结构体字段。
	s := person{name: "Sean", age: 50}
	fmt.Println(s.name)
	// 也可以对结构体指针使用. - 指针会被自动解引用。
	sp := &s
	fmt.Println(sp.age)
	// 结构体是可变的。
	sp.age = 51
	fmt.Println(sp.age)
}


六、结构体方法

结构体即为对象，对象的行为可以称之为方法；比如人可以走，手、脚为人的属性，走位人的方法；我们看下面形状的例子：

package main

import "fmt"

type rectangle struct {
	width, height int
}

// 这里的 area 方法有一个接收器类型 rect。
func (r *rectangle) area() int {
	return r.width * r.height
}

// 可以为值类型或者指针类型的接收器定义方法。这里是一个值类型接收器的例子。
func (r rectangle) perim() int {
	return 2*r.width + 2*r.height
}
func main() {
	r := rectangle{width: 10, height: 5}
	// 这里我们调用上面为结构体定义的两个方法。
	fmt.Println("area: ", r.area())
	fmt.Println("perim:", r.perim())
	// Go 自动处理方法调用时的值和指针之间的转化。
	// 你可以使用指针来调用方法来避免在方法调用时产生一个拷贝，或者让方法能够改变接受的数据。
	rp := &r
	fmt.Println("area: ", rp.area())
	fmt.Println("perim:", rp.perim())
}


七、接口定义

Go 语言提供了另外一种数据类型即接口，它把所有的具有共性的方法定义在一起，任何其他类型只要实现了这些方法就是实现了这个接口。

接口其实就是物体抽象的定义，实际用才会有体会，示例

package main

import "fmt"
import "math"

// 这里是一个几何体的基本接口。
type geometry interface {
	area() float64
	perim() float64
}

// 在我们的例子中，我们将让 rect 和 circle 实现这个接口
type rect struct {
	width, height float64
}
type circle struct {
	radius float64
}

// 要在 Go 中实现一个接口，我们只需要实现接口中的所有方法。
// 这里我们让 rect 实现了 geometry 接口。
func (r rect) area() float64 {
	return r.width * r.height
}
func (r rect) perim() float64 {
	return 2*r.width + 2*r.height
}

// circle 的实现。
func (c circle) area() float64 {
	return math.Pi * c.radius * c.radius
}
func (c circle) perim() float64 {
	return 2 * math.Pi * c.radius
}

// 如果一个变量的是接口类型，那么我们可以调用这个被命名的接口中的方法。
// 这里有一个一通用的 measure 函数，利用这个特性，它可以用在任何 geometry 上。
func measure(g geometry) {
	fmt.Println(g)
	fmt.Println(g.area())
	fmt.Println(g.perim())
}
func main() {
	r := rect{width: 3, height: 4}
	c := circle{radius: 5}
	// 结构体类型 circle 和 rect 都实现了 geometry接口，
	// 所以我们可以使用它们的实例作为 measure 的参数。
	measure(r)
	measure(c)
}

代码地址

教程视频


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