本文詳解了Go語言結構體的各個知識點,最後介紹了空結構體的3種妙用。希望對你有幫助。
定義
結構體,是一種自定義的資料型別,由多個資料型別組合而成。用於描述一類事物相關屬性。
定義方式:
type 型別名 struct {
欄位名 欄位型別
…
}
//示例:
type Animal struct {
Name string
Age int
}
例項化
結構體和結構體指標,兩者的例項化有所區別
提供多種寫法,靈活使用:
//結構體例項化
//寫法1
//var a Animal
//a.Name = "aaa"
//a.Age = 18
//寫法2
a := Animal{
Name: "dog",
Age: 18,
}
fmt.Println(fmt.Sprintf("%T - %v", a, a)) //main.Animal - {dog 18}
//結構體指標例項化
//寫法1
var b *Animal
b = new(Animal)
//寫法2
//b := new(Animal)
//寫法3
//b := &Animal{}
b.Name = "cat" //在底層是(*b).Name = "cat",這是Go語言幫我們實現的語法糖
fmt.Println(fmt.Sprintf("%T - %v", b, b)) //*main.Animal - &{cat 0}
注意:結構體指標必須手動初始化,分配記憶體地址
匿名結構體
適用於臨時資料儲存的場景
var v struct {
Name string
Age int
}
fmt.Println(v)
空結構體
不佔用記憶體空間
var v struct{}
fmt.Println(unsafe.Sizeof(v)) //0
v1 := struct{}{}
fmt.Println(unsafe.Sizeof(v1)) //0
建構函式
Go沒有自帶的建構函式,採用自實現
方式1
結構體不復雜,可以返回結構體型別,值複製效能開銷小
func NewPerson(name string, age int8) Person {
return Person{
name: name,
age: age,
}
}
定義方式2
結構體複雜,得返回結構體指標型別,避免值複製產生的效能開銷
func NewPerson(name string, age int8) *Person {
return &Person{
name: name,
age: age,
sex: sex,
country:country,
province:province,
city:city,
town:town,
address:address,
}
}
方法與接收者
方法(Method)
是一種作用於特定型別變數的函式。這種特定型別變數叫做接收者(Receiver)
。接收者的概念就類似於PHP中的this
或者 self
。
方法與函式區別:函式不屬於任何型別,方法屬於特定型別。函式沒有接收者,方法有接收者。
標準格式:
func (接收者變數 接收者型別) 方法名(引數列表) (返回引數) {
函式體
}
接收者型別(兩種):
- 非指標型別:發生值複製產生副本,方法內修改欄位,只在方法內生效;
- 指標型別:不產生副本,方法內修改欄位,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的夢想是學好Go語言\n", p.name) //aaa的夢想是學好Go語言
}
func main() {
p1 := NewPerson("小王子", 25)
p1.Dream()
fmt.Println(p1) //&{aaa 25}
}
什麼時候使用指標型別的接收者:
- 需要修改接收者中的值
- 接收者是複製代價比較大的大物件
- 保證一致性,在同一個檔案中,如果有某個方法使用了指標接收者,那麼其他的方法也建議使用指標接收者
注意點:
1.接收者型別,可以是任何型別,不僅僅只針對結構體型別。但要注意下,型別和方法定義需要在同一個包下面
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()
}
輸出結果:
my type is MyInt
my type is MyInt
匿名欄位
結構體允許其成員欄位在宣告時沒有欄位名而只有型別,這種沒有名字的欄位就稱為匿名欄位
type User struct {
Name string
Gender string
Address //匿名欄位
}
type Address struct {
Province string
City string
CreateTime string
}
func main() {
var u1 User
u1.Name = "張三"
u1.Gender = "男"
u1.Address.City = "北京" //匿名欄位預設使用型別名作為欄位名
u1.CreateTime = "2019" //匿名欄位可以省略,但注意多個匿名欄位下有相同欄位名,會編譯失敗,所以建議不採用省略寫法
fmt.Println(u1)
}
但需要注意欄位名衝突問題,所以不建議使用省略寫法操作匿名欄位
實現物件導向的“繼承”特性
Go不是物件導向程式設計的語言,但可以透過巢狀結構體的方式,來實現物件導向的“繼承”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 //巢狀結構體實現繼承
}
func main() {
c1 := Cat{}
c1.Name = "加菲貓"
c1.Age = 5
c1.Say()
//輸出結果:
//1-my name is 加菲貓 and age is 5
}
子類還可以重寫父類的Say方法
,並且還能擁有自己的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,還是跑步高手", c.Name))
}
func main() {
c1 := Cat{}
c1.Name = "加菲貓"
c1.Age = 5
c1.Say()
c1.Run()
//輸出結果:
//2-my name is 加菲貓 and age is 5
//my name is 加菲貓,還是跑步高手
}
標籤tag
透過反射機制,識別結構體的標籤,容錯能力較差,需要注意使用
標準格式:
`key1:"value1" key2:"value2"`
使用注意事項:
- 外層使用
反引號
包起來,裡邊value需要使用雙引號
包起來; - KV之間使用
冒號
,多個KV之間使用空格
; (注意:冒號前後不要加其他符號)
使用示例:
goframe v2的標準路由註冊就是使用標籤tag的方式定義的,大家感興趣可以看下我們開源專案的程式碼:
https://github.com/wangzhongy...
結構體與JSON系列化
給結構體新增json標籤,然後做json序列化操作:
- 首字母大寫欄位(公開) :會轉換成json標籤指定的欄位名,若未指定,則使用自身欄位名;
- 首字小寫欄位(私有) :不會輸出,因為這類欄位僅在定義當前結構體的包中可訪問;
簡單示例:
type CardInfo struct {
Title string `json:"title"`
Desc string
height int `json:"height"`
}
func main() {
c1 := CardInfo{
Title: "成長之星",
Desc: "balabala",
height: 100,
}
data, _ := json.Marshal(c1)
fmt.Println(string(data)) //{"title":"成長之星","Desc":"balabala"}
str := "{"title":"title111", "desc":"desc222", "height":20}"
c2 := CardInfo{}
_ = json.Unmarshal([]byte(str), &c2)
fmt.Println(c2) //{title111 desc222 0}
}
空結構體
上文為大家簡單介紹了空結構體,使用unsafe.SizeOf()
方法,明確知道了空結構體,它不佔用儲存空間。
(即“寬度”為0,寬度描述了一個型別的例項所佔用的儲存空間的位元組數)
s := struct{}{}
fmt.Println(unsafe.Sizeof(s)) //0
在專案程式碼中,我們經常都會看到空結構體struct{}{}
的使用,它有什麼作用,適合什麼場景使用呢?
空結構體作用
請大家注意:結構體包含一個指標和指標指向的資料,下文所說的不佔用記憶體其實指的是指標指向的資料為null,但是空結構體最為一個變數它的指標肯定是佔用記憶體空間的,只是單用很小。
因為空結構體的值不佔據記憶體空間的特性,因此被廣泛作為各種場景下的佔位符使用。
- 一是節省資源
- 二是空結構體本身就具備很強的語義:即這裡不需要任何值,僅作為佔位符。
空結構體使用場景
主要使用場景有3個:
- 實現集合型別
- 實現空通道
- 實現方法接收者
下面逐個為大家詳解
1.實現集合型別
Go語言本身是沒有集合型別(Set),通常是使用map來替代。
但有個問題:就是集合型別,只需要用到key(鍵),不需要用到value(值)
如果value使用bool來表示,實際會佔用1個位元組的空間,為了節省空間,這時空結構體就可以大顯身手了
type Set map[int]struct{}
func main() {
s := make(Set)
s.add(1)
s.add(2)
s.add(3)
s.remove(2)
fmt.Println(s.exist(1))
fmt.Println(s)
//輸出:
//true
//map[1:{} 3:{}]
}
func (s Set) add(num int) {
s[num] = struct{}{}
}
func (s Set) remove(num int) {
delete(s, num)
}
func (s Set) exist(num int) bool {
_, ok := s[num]
return ok
}
空結構體作為佔位符,不會額外增加不必要的記憶體開銷,很方便的就把問題給解決了
2.實現空通道
在Go語言 channel的使用場景中,常常會遇到通知型 channel,其不需要傳送任何資料,只是用於協調 Goroutine 的執行,用於流轉各類狀態或是控制併發情況。
這類情況就特別適合使用空結構體,只做個佔位,不浪費記憶體空間
func main() {
ch := make(chan struct{})
go worker(ch)
// Send a message to a worker.
ch <- struct{}{}
// Receive a message from the worker.
<-ch
println("AAA")
//輸出:
//BBB
//AAA
}
func worker(ch chan struct{}) {
// Receive a message from the main program.
<-ch
println("BBB")
// Send a message to the main program.
close(ch)
}
由於該 channel 使用的是空結構體,因此也不會帶來額外的記憶體開銷
3.實現方法接收者
使用結構體型別的變數作為方法接收者,有時結構體可以不包含任何欄位屬性。這種情況,可以用int或者string來替代,但它們都會佔用記憶體空間,所以使用空結構體是比較合適的。
並且也有利於未來針對該型別進行公共欄位等的增加,容易擴充套件和維護
type T struct{}
func methodUse() {
t := T{}
t.Print()
t.Print2()
//輸出:
//哈哈哈Print
//哈哈哈Print2
}
func (t T) Print() {
fmt.Println("哈哈哈Print")
}
func (t T) Print2() {
fmt.Println("哈哈哈Print2")
}
總結
本文詳解了Go語言結構體的各種知識點,最後針對空結構體的作用和使用場景,進行了詳細的講解。在之後的實際專案開發過程中,只用佔位不用實際含義,那麼我們就都可以使用空結構體,可以極大的節省不必要的記憶體開銷。
希望對大家有幫助,兄弟們覺好留贊哦。