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Go 专栏|复合数据类型:字典 map 和 结构体 struct

Go 专栏|复合数据类型:字典 map 和 结构体 struct

作者: yongxinz | 来源:发表于2021-09-07 22:28 被阅读0次

    原文链接: Go 专栏|复合数据类型:字典 map 和 结构体 struct

    楼下新开了一家重庆砂锅肥肠,扩音喇叭一直在放:正宗的老重庆砂锅肥肠,麻辣可口,老巴适了。

    正不正宗不知道,反正听口音,我以为我回东北了。

    本篇介绍复合数据类型的最后一篇:字典和结构体。内容很重要,编程时用的也多,需要熟练掌握才行。

    本文所有代码基于 go1.16.6 编写。

    字典

    字典是一种非常常用的数据结构,Go 中用关键词 map 表示,类型是 map[K]VKV 分别是字典的键和值的数据类型,其中键必须支持相等运算符,比如数字,字符串等。

    创建字典

    有两种方式可以创建字典,第一种是直接使用字面量创建;第二种使用内置函数 make

    字面量方式创建:

    // 字面量方式创建
    var m = map[string]int{"a": 1, "b": 2}
    fmt.Println(m) // map[a:1 b:2]
    

    使用 make 创建:

    // 使用 make 创建
    m1 := make(map[string]int)
    fmt.Println(m1)
    

    还可以初始化字典的长度。在已知字典长度的情况下,直接指定长度可以提升程序的执行效率。

    // 指定长度
    m2 := make(map[string]int, 10)
    fmt.Println(m2)
    

    字典的零值是 nil,对值是 nil 的字典赋值会报错。

    // 零值是 nil
    var m3 map[string]int
    fmt.Println(m3 == nil, len(m3) == 0) // true true
    // nil 赋值报错
    // m3["a"] = 1
    // fmt.Println(m3)  // panic: assignment to entry in nil map
    

    使用字典

    赋值:

    // 赋值
    m["c"] = 3
    m["d"] = 4
    fmt.Println(m) // map[a:1 b:2 c:3 d:4]
    

    取值:

    // 取值
    fmt.Println(m["a"], m["d"]) // 1 4
    fmt.Println(m["k"])         // 0
    

    即使在 Key 不存在的情况下,也是不报错的。而是返回对应类型的零值。

    删除元素:

    // 删除
    delete(m, "c")
    delete(m, "f") // key 不存在也不报错
    fmt.Println(m) // map[a:1 b:2 d:4]
    

    获取长度:

    // 获取长度
    fmt.Println(len(m)) // 3
    

    判断键是否存在:

    // 判断键是否存在
    if value, ok := m["d"]; ok {
        fmt.Println(value) // 4
    }
    

    和 Python 对比起来看,这个用起来就很爽。

    遍历:

    // 遍历
    for k, v := range m {
        fmt.Println(k, v)
    }
    

    引用类型

    map 是引用类型,所以在函数间传递时,也不会制造一个映射的副本,这点和切片类似,都很高效。

    package main
    
    import "fmt"
    
    func main() {
        ...
    
        // 传参
        modify(m)
        fmt.Println("main: ", m) // main:  map[a:1 b:2 d:4 e:10]
    }
    
    func modify(a map[string]int) {
        a["e"] = 10
        fmt.Println("modify: ", a) //   modify:  map[a:1 b:2 d:4 e:10]
    }
    

    结构体

    结构体是一种聚合类型,包含零个或多个任意类型的命名变量,每个变量叫做结构体的成员。

    创建结构体

    首先使用 type 来自定义一个结构体类型 user,里面有两个成员变量,分别是:nameage

    // 声明结构体
    type user struct {
        name string
        age  int
    }
    

    结构体的初始化有两种方式:

    第一种是按照声明字段的顺序逐个赋值,这里需要注意,字段的顺序要严格一致。

    // 初始化
    u1 := user{"zhangsan", 18}
    fmt.Println(u1) // {zhangsan 18}
    

    这样做的缺点很明显,如果字段顺便变了,那么凡是涉及到这个结构初始化的部分都要跟着变。

    所以,更推荐使用第二种方式,按照字段名字来初始化。

    // 更好的方式
    // u := user{
    //  age: 20,
    // }
    // fmt.Println(u)   // { 20}
    u := user{
        name: "zhangsan",
        age:  18,
    }
    fmt.Println(u) // {zhangsan 18}
    

    未初始化的字段会赋值相应类型的零值。

    使用结构体

    使用点号 . 来访问和赋值成员变量。

    // 访问结构体成员
    fmt.Println(u.name, u.age) // zhangsan 18
    u.name = "lisi"
    fmt.Println(u.name, u.age) // lisi 18
    

    如果结构体的成员变量是可比较的,那么结构体也是可比较的。

    // 结构体比较
    u2 := user{
        age:  18,
        name: "zhangsan",
    }
    fmt.Println(u1 == u)  // false
    fmt.Println(u1 == u2) // true
    

    结构体嵌套

    现在我们已经定义一个 user 结构体了,假设我们再定义两个结构体 adminleader,如下:

    type admin struct {
        name    string
        age     int
        isAdmin bool
    }
    
    type leader struct {
        name     string
        age      int
        isLeader bool
    }
    

    那么问题就来了,有两个字段 nameage 被重复定义了多次。

    懒是程序员的必修课。有没有什么办法可以复用这两个字段呢?答案就是结构体嵌套。

    使用嵌套方式优化后变成了这样:

    type admin struct {
        u       user
        isAdmin bool
    }
    
    type leader struct {
        u        user
        isLeader bool
    }
    

    代码看起来简洁了很多。

    匿名成员

    但这样依然不是很完美,每次访问嵌套结构体的成员变量时还是有点麻烦。

    // 结构体嵌套
    a := admin{
        u:       u,
        isAdmin: true,
    }
    fmt.Println(a) // {{lisi 18} true}
    a.u.name = "wangwu"
    fmt.Println(a.u.name)  // wangwu
    fmt.Println(a.u.age)   // 18
    fmt.Println(a.isAdmin) // true
    

    这个时候就需要匿名成员登场了,不指定名称,只指定类型。

    type admin1 struct {
        user
        isAdmin bool
    }
    

    通过这种方式可以省略掉中间变量,直接访问我们需要的成员变量。

    // 匿名成员
    a1 := admin1{
        user:    u,
        isAdmin: true,
    }
    a1.age = 20
    a1.isAdmin = false
    
    fmt.Println(a1)         // {{lisi 20} false}
    fmt.Println(a1.name)    // lisi
    fmt.Println(a1.age)     // 20
    fmt.Println(a1.isAdmin) // false
    

    总结

    本文介绍了字典和结构体,两种很常用的数据类型。虽然篇幅不长,但基本操作也都包括,写代码肯定是没有问题的。更底层的原理和更灵活的用法就需要大家自己去探索和发现了。

    当然,我也会在写完基础专栏之后,分享一些更深层的文章,欢迎大家关注,交流。

    到目前为止,数据类型就都介绍完了。

    先是学习了基础数据类型,包括整型,浮点型,复数类型,布尔型和字符串型。然后是复合数据类型,包括数组,切片,字典和结构体。

    这些都是 Go 的基础,一定要多多练习,熟练掌握。文中的代码我都已经上传到 Github 了,有需要的同学可以点击文末地址,自行下载。


    文章中的脑图和源码都上传到了 GitHub,有需要的同学可自行下载。

    地址: https://github.com/yongxinz/gopher/tree/main/sc

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    1. 开发环境搭建以及开发工具 VS Code 配置

    2. 变量和常量的声明与赋值

    3. 基础数据类型:整数、浮点数、复数、布尔值和字符串

    4. 复合数据类型:数组和切片 slice

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