Go 边看边练 -《Go 学习笔记》系列（九）

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ToC

• Go 边看边练 -《Go 学习笔记》系列（一）- 变量、常量
• Go 边看边练 -《Go 学习笔记》系列（二）- 类型、字符串
• Go 边看边练 -《Go 学习笔记》系列（三）- 指针
• Go 边看边练 -《Go 学习笔记》系列（四）- 控制流 1
• Go 边看边练 -《Go 学习笔记》系列（五）- 控制流 2
• Go 边看边练 -《Go 学习笔记》系列（六）- 函数
• Go 边看边练 -《Go 学习笔记》系列（七）- 错误处理
• Go 边看边练 -《Go 学习笔记》系列（八）- 数组、切片
• Go 边看边练 -《Go 学习笔记》系列（九）- Map、结构体
• Go 边看边练 -《Go 学习笔记》系列（十）- 方法
• Go 边看边练 -《Go 学习笔记》系列（十一）- 表达式
• Go 边看边练 -《Go 学习笔记》系列（十二）- 接口
• Go 边看边练 -《Go 学习笔记》系列（十三）- Goroutine
• Go 边看边练 -《Go 学习笔记》系列（十四）- Channel

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 number、string、pointer、array、struct，以及对应的 interface。值可以是任意类型，没有限制。

m := map[int]struct {
	name string
	age int
}{
	1: {"user1", 10}, // 可省略元素类型。
	2: {"user2", 20},
}

println(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。

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

常见操作：

m := map[string]int{
	"a": 1,
}

if v, ok := m["a"]; ok { // 判断 key 是否存在。
	println(v)
}

println(m["c"]) // 对于不存在的 key，直接返回 \0，不会出错。

m["b"] = 2 // 新增或修改。

delete(m, "c") // 删除。如果 key 不存在，不会出错。

println(len(m)) // 获取键值对数量。cap 无效。

for k, v := range m { // 迭代，可仅返回 key。随机顺序返回，每次都不相同。
	println(k, v)
}

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。

从 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。

type user struct{ name string }

m := 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
	1: {"user1"}, // 被设计成 not addressable。 类似 m[1].name 这种期望透过原 value
} // 指针修改成员的行为自然会被禁止。

m[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。

u := m[1]
u.name = "Tom"
m[1] = u // 替换 value。

m2 := map[int]*user{
	1: &user{"user1"},
}

m2[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。

type Node struct {
	_ int
	id int
	data *byte
	next *Node
}

func main() {
	n1 := Node{
		id: 1,
		data: nil,
	}
    
	n2 := Node{
		id: 2,
		data: nil,
		next: &n1,
	}
}

顺序初始化必须包含全部字段，否则会出错。

type User struct {
	name string
	age int
}

u1 := User{"Tom", 20}
u2 := 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。

type File struct {
	name string
	size int
	attr struct {
		perm int
		owner int
	}
}

f := File{
	name: "test.txt",
	size: 1025,
	// attr: {0755, 1}, // Error: missing type in composite literal
}

f.attr.owner = 1
f.attr.perm = 0755

var attr = struct {
	perm int
	owner int
}{2, 0755}

f.attr = attr

支持 "=="、"!=" 相等操作符，可用作 map 键类型。

type User struct {
	id int
	name string
}

m := map[User]int{
	User{1, "Tom"}: 100,
}

可定义字段标签，用反射读取。标签是类型的组成部分。

var u1 struct { name string "username" }
var u2 struct { name string }

u2 = u1 // Error: cannot use u1 (type struct { name string "username" }) as
			 // 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"。

var null struct{}

set := make(map[string]struct{})
set["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。

type User struct {
	name string
}

type Manager struct {
	User
	title string
}

m := Manager{
	User: User{"Tom"}, // 匿名字段的显式字段名，和类型名相同。
	title: "Administrator",
}

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。

type Resource struct {
	id int
}

type User struct {
	Resource
	name string
}

type Manager struct {
	User
	title string
}

var m Manager
m.id = 1
m.name = "Jack"
m.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。

type Resource struct {
	id int
	name string
}

type Classify struct {
	id int
}

type User struct {
	Resource // Resource.id 与 Classify.id 处于同一层次。
	Classify
	name string // 遮蔽 Resource.name。
}

u := User{
	Resource{1, "people"},
	Classify{100},
	"Jack",
}

println(u.name) // User.name: Jack
println(u.Resource.name) // people

// println(u.id) // Error: ambiguous selector u.id
println(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。

type Resource struct {
	id int
}

type User struct {
	*Resource
	// Resource // Error: duplicate field Resource
	name string
}

u := User{
	&Resource{1},
	"Administrator",
}

println(u.id)
println(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。

type User struct {
	id int
	name string
}

type Manager struct {
	User
	title string
}

m := Manager{User{1, "Tom"}, "Administrator"}

// var u User = m // Error: cannot use m (type Manager) as type User in assignment
							 // 没有继承，自然也不会有多态。

var 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。

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

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• 本系列是基于雨痕的《Go 学习笔记》（第四版）整理汇编而成，非常感谢雨痕的辛勤付出与分享！
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