goang学习笔记---struct

什么是结构体

结构体（struct）是用户自定义的类型，它代表若干字段的集合，可以用于描述一个实体对象，类似java中的class，是golang面向对象编程的基础类型。

如何定义一个结构体

type Coordinate struct {
    X, Y float32
}

语法：type <Name> struct{}
上述代码定义个一个名为Coordinate的结构体，里面包括了两个float32的变量X,Y，该结构体可用于表示一个平面坐标。

添加对象方法

在go语言中，对象方法在结构体定义的外部添加

type Coordinate struct {
    X, Y float32
}
//打印坐标
func (coo *Coordinate) GetCoordinate() {
    fmt.Printf("(%.2f,%.2f)
", coo.X, coo.Y)
    return
}

其中，func关键字后面的(coo *Coordinate)，表示该函数传入一个指向Coordinate的指针，可通过指针变量coo来操作结构体的值　

几种结构体初始化

一、按原始字段顺序通过创建结构体

package main

import (
	"fmt"
)

type Coordinate struct {
	X, Y float32
}

//打印坐标
func (coo Coordinate) GetCoordinate() {
	fmt.Printf("(%.6f,%.4f)
", coo.X, coo.Y)
	return
}

func main() {

	p0 := Coordinate{1, 2}
	p0.GetCoordinate()

}

　　

输出：(1.00,2.00)，其中X=1，Y=2

二、按照自定义字段顺序进行初始化

package main

import (
	"fmt"
)

type Coordinate struct {
	X, Y float32
}

func (coo *Coordinate) GetCoordinate() {
	fmt.Printf("X: %.5f Y: %.4f
", coo.X, coo.Y)
}
func main() {
	p0 := Coordinate{Y: 1, X: 2}
	p0.GetCoordinate()
}

　　

输出：X: 2.00000 Y: 1.0000

其中，func关键字后面的(coo *Coordinate)，表示该函数传入一个指向Coordinate的指针，可通过指针变量coo来操作结构体的值。

三、通过new函数创建

package main

import (
	"fmt"
)

type Coordinate struct {
	X, Y float32
}

func (coo *Coordinate) GetCoordinate() {
	fmt.Printf("X: %.5f Y: %.4f
", coo.X, coo.Y)
}
func main() {
	p0 := new(Coordinate)
	p0.X = 2.012
	p0.Y = 3.2645
	p0.GetCoordinate()
}

　　输出结果：X: 2.01200 Y: 3.2645

比较三种创建方式

其中，第一种与第二种，p0均为一个类型为Coordinate的实例，而第三种p0为一个指向Coordinate的指针，相当于var p0 *Coordinate = new(Coordinate)

一般在进行例如type T struct {a, b int}的结构体定义之后
习惯使用t := new(T)给该结构体变量分配内存，它返回指向已分配内存的指针。变量t是一个指向T的指针，此时结构体字段的值是它们所属类型的零值。
声明 var t T 也会给 t 分配内存，并零值化内存，但是这个时候 t是类型T。在这两种方式中，t 通常被称做类型T的一个实例（instance）或对象（Object）。var t *T = new(T)等价于t := new(T)。

　

package main

import (
	"fmt"
)

type Coordinate struct {
	X, Y float32
}

func (coo *Coordinate) GetCoordinate() {
	fmt.Printf("X: %.5f Y: %.4f
", coo.X, coo.Y)
}
func main() {
	//p0是类型Coordinate的一个实例
	p0 := Coordinate{1, 2}

	//给该结构体p2变量分配内存，它返回指向已分配内存的指针
	p2 := new(Coordinate)
	p2.X = 1
	p2.Y = 2
	p3 := &Coordinate{X: 1, Y: 2}
	p4 := &Coordinate{1, 2}

	fmt.Println("-------输出p0-------")
	fmt.Printf("%v
%T
", p0, p0)
	fmt.Println("-------输出p2-------")
	fmt.Printf("%v
%T
", p2, p2)
	fmt.Println("-------输出p3-------")
	fmt.Printf("%v
%T
", p3, p3)
	fmt.Println("-------输出p4-------")
	fmt.Printf("%v
%T
", p4, p4)

}

　　结果输出：

-------输出p0-------
{1 2}
main.Coordinate
-------输出p2-------
&{1 2}
*main.Coordinate
-------输出p3-------
&{1 2}
*main.Coordinate
-------输出p4-------
&{1 2}
*main.Coordinate

可以看出来，p2,p3,p4均为一个指针变量

添加值拷贝的对象方法

刚才说到了，添加一个对象方法，可以通过func (t *T) functionname()来创建，其中t为一个指针变量。我们也可以通过值拷贝的方式，添加一个对象方法，语法为func(t T) functionname()

package main

import (
	"fmt"
)

type Coordinate struct {
	X, Y float32
}

func (coo *Coordinate) GetCoordinate() {
	fmt.Printf("X,Y is : %.4f %.5f
", coo.X, coo.Y)
}

//值拷贝对象方法
func (coo Coordinate) SetPosition01(a float32, b float32) {
	coo.X = a
	coo.Y = b
}

//指针变量对象方法
func (coo *Coordinate) SetPosition02(a float32, b float32) {
	coo.X = a
	coo.Y = b
}
func main() {
	p0 := Coordinate{1, 2}
	fmt.Print("SetPosition02调用前:")
	p0.GetCoordinate()
	
	p0.SetPosition02(0, 0)
	fmt.Print("SetPosition02调用后:")
	p0.GetCoordinate()
	
	p0.SetPosition01(-1.22, 1.44)
	fmt.Print("SetPosition01调用后:")
	p0.GetCoordinate()
}

　　结果输出：

SetPosition02调用前:X,Y is : 1.0000 2.00000
SetPosition02调用后:X,Y is : 0.0000 0.00000
SetPosition01调用后:X,Y is : 0.0000 0.00000

　从程序输出中可以看出，调用SetPosition01方法，发生了值拷贝，即使在方法内改变了coo的值，外部的p0的值没有被改变。而SetPosition02方法中，coo为指向p0地址的指针，由于是通过指针变量修改了X,Y的值，所以调用完毕后，外部p0的值会被修改为(0,0)

匿名结构体

package main

import (
	"fmt"
)

func main() {
	p_3d := struct {
		X, Y, Z float32
	}{1, 2, 3}
	fmt.Println("-------输出p_3d-------")
	fmt.Printf("%v
%T
", p_3d, p_3d)
	
}

输出：

-------输出p_3d-------
{1 2 3}
struct { X float32; Y float32; Z float32 }

p_3d为一个包含X,Y,Z三个变量的匿名结构体

golang构造函数?

在Go语言中没有构造函数的概念，对象的创建通常交由一个全局的创建函数来完成，以 NewXXX来命名，表示“构造函数”:
这一切非常自然，开发者也不需要分析在使用了new之后到底背后发生了多少事情。在Go语言中，一切要发生的事情都直接可以看到。
—— 《Go语言编程》

　

func NewRect(x, y, width, height float64) *Rect { 
    return &Rect{x, y, width, height}
}

　

变量、方法可见性

Go语言对关键字的增加非常吝啬，其中没有private、protected、public这样的关键 字。要使某个符号对其他包(package)可见(即可以访问)，需要将该符号定义为以大写字母开头，如:

 type Rect struct { 
  X, Y float64
  Width, Height float64 
}

这样，Rect类型的成员变量就全部被导出了，可以被所有其他引用了Rect所在包的代码访问到。 成员方法的可访问性遵循同样的规则，例如:

func (r *Rect) area() float64 { 
    return r.Width * r.Height
} 

　　

这样，Rect的area()方法只能在该类型所在的包内使用。
需要注意的一点是，Go语言中符号的可访问性是包一级的而不是类型一级的。在上面的例 子中，尽管area()是Rect的内部方法，但同一个包中的其他类型也都可以访问到它。这样的可访问性控制很粗旷，很特别，但是非常实用。如果Go语言符号的可访问性是类型一级的，少不 了还要加上friend这样的关键字，以表示两个类是朋友关系，可以访问彼此的私有成员。

struct Tag

在处理json格式字符串的时候，经常会看到声明struct结构的时候，属性的右侧还有反引号括起来的内容。形如

type User struct {
    UserId   int    `json:"user_id" bson:"user_id"`
    UserName string `json:"user_name" bson:"user_name"`
}

struct成员变量标签（Tag）说明

要比较详细的了解这个，要先了解一下golang的基础，在golang中，命名都是推荐都是用驼峰方式，并且在首字母大小写有特殊的语法含义：包外无法引用。但是由经常需要和其它的系统进行数据交互，例如转成json格式，存储到mongodb啊等等。这个时候如果用属性名来作为键值可能不一定会符合项目要求。

反引号中的内容在golang中叫标签（Tag），在转换成其它数据格式的时候，会使用其中特定的字段作为键值。例如上例在转成json格式：

u := &User{UserId: 1, UserName: "tony"}

j, _ := json.Marshal(u)

fmt.Println(string(j))

// 输出内容：{"user_id":1,"user_name":"tony"}

　　

　完整示例：

package main

import (
	"encoding/json"
	"fmt"
)

type User struct {
	UserId   int    `json:"user_id" bson:"user_id"`
	UserName string `json:"user_name" bson:"user_name"`
}

func main() {

	u := &User{UserId: 1, UserName: "tony"}

	j, _ := json.Marshal(u)

	k, _ := json.MarshalIndent(u, "", "	")

	fmt.Println(string(j))
	fmt.Printf("%s
%T
", j, j)
	fmt.Println(string(k))
	fmt.Printf("%s
%T
", k, k)
}

　　输出：

{"user_id":1,"user_name":"tony"}
{"user_id":1,"user_name":"tony"}
[]uint8
{
	"user_id": 1,
	"user_name": "tony"
}
{
	"user_id": 1,
	"user_name": "tony"
}
[]uint8

　　

如果在属性中不增加标签说明

package main

import (
	"encoding/json"
	"fmt"
)

type User struct {
	UserId   int
	UserName string
}

func main() {

	u := &User{UserId: 1, UserName: "tony"}

	j, _ := json.Marshal(u)

	k, _ := json.MarshalIndent(u, "", "	")

	fmt.Println(string(j))
	fmt.Printf("%s
%T
", j, j)
	fmt.Println(string(k))
	fmt.Printf("%s
%T
", k, k)
}

　　则输出：

{"UserId":1,"UserName":"tony"}
{"UserId":1,"UserName":"tony"}
[]uint8
{
	"UserId": 1,
	"UserName": "tony"
}
{
	"UserId": 1,
	"UserName": "tony"
}
[]uint8

　

可以看到直接用struct的属性名做键值。

其中还有一个bson的声明，这个是用在将数据存储到mongodb使用的。

struct成员变量标签（Tag）获取

那么当我们需要自己封装一些操作，需要用到Tag中的内容时，如何去获取呢？这边可以使用反射包（reflect）中的方法来获取：

t := reflect.TypeOf(u)
field := t.Elem().Field(0)
fmt.Println(field.Tag.Get("json"))
fmt.Println(field.Tag.Get("bson"))

　

完整示例：

package main

import (
	"encoding/json"
	"fmt"
	"reflect"
)

func main() {
	type User struct {
		UserId   int    `json:"user_id" bson:"userid"`
		UserName string `json:"user_name" bson:"username"`
	}
	// 输出json格式
	u := &User{UserId: 1, UserName: "tony"}
	j, _ := json.Marshal(u) //return ([]byte, error)
	fmt.Printf("%c
", j)
	fmt.Println(string(j))

	// 输出内容：{"user_id":1,"user_name":"tony"}

	// 获取tag中的内容
	t := reflect.TypeOf(u)
	field := t.Elem().Field(0)
	fmt.Println(field.Tag.Get("json"))
	// 输出：user_id
	fmt.Println(field.Tag.Get("bson"))
	// 输出：user_id

}

　　结果输出：

[{ " u s e r _ i d " : 1 , " u s e r _ n a m e " : " t o n y " }]
{"user_id":1,"user_name":"tony"}
user_id
userid

　　

beego的ORM中也通过tag来定义参数的。

package main

import (
	"fmt"
	"reflect"
)

type Job struct {
	AlarmStatus *string `json:"alarm_status" name:"alarmstatus"`
	CPUTopology string  `json:"cpu_topology" name:"cputopology"`
}

func main() {
	a := "abc"
	s := Job{&a, "hello"}
	st := reflect.TypeOf(s)
	field := st.Field(1)
	fmt.Println(field.Tag.Get("json"), field.Tag.Get("name"))
}

　　

package main

import (
	"fmt"
	"reflect" // 这里引入reflect模块
)

type User struct {
	Name   string "user name" //这引号里面的就是tag
	Passwd string "user passsword"
}

func main() {
	user := &User{"chronos", "pass"}
	s := reflect.TypeOf(user).Elem() //通过反射获取type定义
	for i := 0; i < s.NumField(); i++ {
		fmt.Println(s.Field(i).Tag) //将tag输出出来
	}
}