golang中的類型系統(tǒng)

序：

在Java語(yǔ)言中，存在兩套完全獨(dú)立的類型系統(tǒng)：一套是值類型系統(tǒng)，主要是基本類型，如byte int boolean char double等，這些類型基于值語(yǔ)義；一套是以object類型為根的對(duì)象類型系統(tǒng)，這些類型可以定義成員變量和成員方法，可以有虛函數(shù)，基于引用語(yǔ)義，只允許在堆上創(chuàng)建(通過(guò)使用關(guān)鍵字new)。Java語(yǔ)言中的Any類型就是整個(gè)對(duì)象系統(tǒng)的根——java.lang.Object類型，只有對(duì)象類型系統(tǒng)中的實(shí)例才可以被Any類型引用。值類型想要被Any類型引用，需要裝箱(boxing)過(guò)程，比如int類型需要裝箱成為Integer類型。另外，只有對(duì)象類型系統(tǒng)中的類型才可以實(shí)現(xiàn)接口，具體方法是讓該類型從要實(shí)現(xiàn)的接口繼承。

相比之下，Go語(yǔ)言中的大多數(shù)類型都是值語(yǔ)義，并且都可以包含對(duì)應(yīng)的操作方法。在需要的時(shí)候，你可以給任何類型(包括內(nèi)置類型)"增加"新方法。而在實(shí)現(xiàn)某個(gè)接口時(shí)，無(wú)需從該接口集成(事實(shí)上，GO語(yǔ)言根本就不支持面向?qū)ο笏枷胫械睦^承語(yǔ)法)，只需要實(shí)現(xiàn)該接口要求的所有方法即可。任何類型都可以被Any類型引用。Any類型就是空接口，即interface()。

為類型添加方法：

在GO語(yǔ)言中，你可以給任意類型(包括內(nèi)置類型，但不包括指針類型)添加相應(yīng)的方法，例如：

type Integer int

func (a Integer) Less (b Integer) bool {

    return a < b

}

在這個(gè)例子中，我們定義了一個(gè)新類型Integer，它和int沒(méi)有本質(zhì)不同，只是它為內(nèi)置的int類型增加了個(gè)新方法Less()。

這樣實(shí)現(xiàn)了Integer后，就可以讓整型像一個(gè)普通類一樣使用：

func main() {

    var a Integer = 1

    if a.Less(2) {

        fmt.Println(a, "Less 2")

    }

}

值語(yǔ)義和引用語(yǔ)義：

值語(yǔ)義和引用語(yǔ)義的差別在于賦值，比如下面的例子：

b = a

b.Modify()

如果b的修改不會(huì)影響a的值，那么此類型屬于值類型。如果會(huì)影響a的值，那么此類型是引用類型。

GO語(yǔ)言中大多數(shù)類型都基于值語(yǔ)義，包括：

基本類型，如byte int bool float32 float64 和 string 等

復(fù)合類型，如數(shù)組(array) 結(jié)構(gòu)體(struct) 和指針(pointer) 等

GO語(yǔ)言中類型的值語(yǔ)義表現(xiàn)的非常徹底。之所以這么說(shuō)，是因?yàn)閿?shù)組。

GO語(yǔ)言中的數(shù)組和基本類型沒(méi)有區(qū)別，是很純粹的值類型，例如：

var a = [3]int{1,2,3}

var b = a

b[1]++

fmt.Println(a, b)

該程序的運(yùn)行結(jié)果如下：

[1 2 3] [1 3 3]

這表明b=a賦值語(yǔ)句是數(shù)組內(nèi)容的完整復(fù)制。要想表達(dá)引用，需要用指針：

var a = [3]int{1, 2, 3}

var b = &a

b[1]++

fmt.Println(a, *b)

該程序的運(yùn)行結(jié)果如下：

[1 3 3] [1 3 3]

這表明b=&a賦值語(yǔ)句是數(shù)組內(nèi)容的引用。變量b的類型不是[3]int,而是*[3]int類型。

GO語(yǔ)言中4個(gè)類型比較特別，看起來(lái)像引用類型，如下所示。

數(shù)組切片：指向數(shù)組(array)的一個(gè)區(qū)間。

map:極其常見(jiàn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，提供鍵值查詢能力。

channel:執(zhí)行體(goroutine)間的通信設(shè)施。

接口(interface):對(duì)一組滿足某個(gè)契約的類型的抽象。

但是這并不影響我們將GO語(yǔ)言類型看做值語(yǔ)義。下面我們來(lái)看看這4個(gè)類型。

數(shù)組切片本質(zhì)上是一個(gè)區(qū)間，你可以大致將[]T表示為：

type slice struct {

    first *T

    len int

    cap int

}

因?yàn)閿?shù)組切片是指向數(shù)組的指針，所以可以改變所指向的數(shù)組元素并不奇怪。數(shù)組切片類型本身的賦值仍然是值語(yǔ)義。

結(jié)構(gòu)體：

GO語(yǔ)言的結(jié)構(gòu)體(struct)和其他語(yǔ)言的類(class)有同等的地位，但Go語(yǔ)言放棄了包括集成在內(nèi)的大量面向?qū)ο筇匦裕槐Ａ袅私M合(composition)這個(gè)最基礎(chǔ)的特性。

上面我們說(shuō)到，所有的Go語(yǔ)言類型(指針類型除外)都可以有自己的方法。在這個(gè)背景下，Go語(yǔ)言的結(jié)構(gòu)體只是很普通的復(fù)合類型，平淡無(wú)奇。例如，我們要定義一個(gè)矩形類型：

type Rect struct {

    x, y float64

    width, height float64

}

然后我們定義成員方法Area()來(lái)計(jì)算矩形的面積：

func (r *Rect) Area() float64 {

    return r.width * r.height

}