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Go 边看边练 -《Go 学习笔记》系列(九)

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ToC


4.3 Map

引用类型,哈希表。键必须是支持相等运算符 (==、!=) 类型,比如 numberstringpointerarraystruct,以及对应的 interface。值可以是任意类型,没有限制。

1m := map[int]struct {
2	name string
3	age int
4}{
5	1: {"user1", 10}, // 可省略元素类型。
6	2: {"user2", 20},
7}
8
9println(m[1].name)

预先给 make 函数一个合理元素数量参数,有助于提升性能。因为事先申请一大块内存,可避免后续操作时频繁扩张。

1m := make(map[string]int, 1000)

常见操作:

 1m := map[string]int{
 2	"a": 1,
 3}
 4
 5if v, ok := m["a"]; ok { // 判断 key 是否存在。
 6	println(v)
 7}
 8
 9println(m["c"]) // 对于不存在的 key,直接返回 \0,不会出错。
10
11m["b"] = 2 // 新增或修改。
12
13delete(m, "c") // 删除。如果 key 不存在,不会出错。
14
15println(len(m)) // 获取键值对数量。cap 无效。
16
17for k, v := range m { // 迭代,可仅返回 key。随机顺序返回,每次都不相同。
18	println(k, v)
19}

不能保证迭代返回次序,通常是随机结果,具体和版本实现有关。

map 中取回的是一个 value 临时复制品,对其成员的修改是没有任何意义的。

1type user struct{ name string }
2
3m := map[int]user{ // 当 map 因扩张而重新哈希时,各键值项存储位置都会发生改变。 因此,map
4	1: {"user1"}, // 被设计成 not addressable。 类似 m[1].name 这种期望透过原 value
5} // 指针修改成员的行为自然会被禁止。
6
7m[1].name = "Tom" // Error: cannot assign to m[1].name

正确做法是完整替换 value 或使用指针。

1u := m[1]
2u.name = "Tom"
3m[1] = u // 替换 value。
4
5m2 := map[int]*user{
6	1: &user{"user1"},
7}
8
9m2[1].name = "Jack" // 返回的是指针复制品。透过指针修改原对象是允许的。

可以在迭代时安全删除键值。但如果期间有新增操作,那么就不知道会有什么意外了。

4.4 Struct

值类型,赋值和传参会复制全部内容。可用 "_" 定义补位字段,支持指向自身类型的指针成员。

 1type Node struct {
 2	_ int
 3	id int
 4	data *byte
 5	next *Node
 6}
 7
 8func main() {
 9	n1 := Node{
10		id: 1,
11		data: nil,
12	}
13    
14	n2 := Node{
15		id: 2,
16		data: nil,
17		next: &n1,
18	}
19}

顺序初始化必须包含全部字段,否则会出错。

1type User struct {
2	name string
3	age int
4}
5
6u1 := User{"Tom", 20}
7u2 := User{"Tom"} // Error: too few values in struct initializer

支持匿名结构,可用作结构成员或定义变量。

 1type File struct {
 2	name string
 3	size int
 4	attr struct {
 5		perm int
 6		owner int
 7	}
 8}
 9
10f := File{
11	name: "test.txt",
12	size: 1025,
13	// attr: {0755, 1}, // Error: missing type in composite literal
14}
15
16f.attr.owner = 1
17f.attr.perm = 0755
18
19var attr = struct {
20	perm int
21	owner int
22}{2, 0755}
23
24f.attr = attr

支持 "=="、"!=" 相等操作符,可用作 map 键类型。

1type User struct {
2	id int
3	name string
4}
5
6m := map[User]int{
7	User{1, "Tom"}: 100,
8}

可定义字段标签,用反射读取。标签是类型的组成部分。

1var u1 struct { name string "username" }
2var u2 struct { name string }
3
4u2 = u1 // Error: cannot use u1 (type struct { name string "username" }) as
5			 // type struct { name string } in assignment

空结构 "节省" 内存,比如用来实现 set 数据结构,或者实现没有 "状态" 只有方法的 "静态类"。

1var null struct{}
2
3set := make(map[string]struct{})
4set["a"] = null

4.4.1 匿名字段

匿名字段不过是一种语法糖,从根本上说,就是一个与成员类型同名 (不含包名) 的字段。被匿名嵌入的可以是任何类型,当然也包括指针。

 1type User struct {
 2	name string
 3}
 4
 5type Manager struct {
 6	User
 7	title string
 8}
 9
10m := Manager{
11	User: User{"Tom"}, // 匿名字段的显式字段名,和类型名相同。
12	title: "Administrator",
13}

可以像普通字段那样访问匿名字段成员,编译器从外向内逐级查找所有层次的匿名字段,直到发现目标或出错。

 1type Resource struct {
 2	id int
 3}
 4
 5type User struct {
 6	Resource
 7	name string
 8}
 9
10type Manager struct {
11	User
12	title string
13}
14
15var m Manager
16m.id = 1
17m.name = "Jack"
18m.title = "Administrator"

外层同名字段会遮蔽嵌入字段成员,相同层次的同名字段也会让编译器无所适从。解决方法是使用显式字段名。

 1type Resource struct {
 2	id int
 3	name string
 4}
 5
 6type Classify struct {
 7	id int
 8}
 9
10type User struct {
11	Resource // Resource.id 与 Classify.id 处于同一层次。
12	Classify
13	name string // 遮蔽 Resource.name。
14}
15
16u := User{
17	Resource{1, "people"},
18	Classify{100},
19	"Jack",
20}
21
22println(u.name) // User.name: Jack
23println(u.Resource.name) // people
24
25// println(u.id) // Error: ambiguous selector u.id
26println(u.Classify.id) // 100

不能同时嵌入某一类型和其指针类型,因为它们名字相同。

 1type Resource struct {
 2	id int
 3}
 4
 5type User struct {
 6	*Resource
 7	// Resource // Error: duplicate field Resource
 8	name string
 9}
10
11u := User{
12	&Resource{1},
13	"Administrator",
14}
15
16println(u.id)
17println(u.Resource.id)

4.4.2 面向对象

面向对象三大特征里,Go 仅支持封装,尽管匿名字段的内存布局和行为类似继承。没有 class 关键字,没有继承、多态等等。

 1type User struct {
 2	id int
 3	name string
 4}
 5
 6type Manager struct {
 7	User
 8	title string
 9}
10
11m := Manager{User{1, "Tom"}, "Administrator"}
12
13// var u User = m // Error: cannot use m (type Manager) as type User in assignment
14							 // 没有继承,自然也不会有多态。
15
16var u User = m.User // 同类型拷⻉贝。

内存布局和 C struct 相同,没有任何附加的 object 信息。

可用 unsafe 包相关函数输出内存地址信息。

1m : 0x2102271b0, size: 40, align: 8
2m.id : 0x2102271b0, offset: 0
3m.name : 0x2102271b8, offset: 8
4m.title: 0x2102271c8, offset: 24

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