结构体
看一个问题
使用现有技术解决
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单独的定义变量解决 代码演示:
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使用数组解决
现有技术解决的缺点分析
- 使用变量或者数组来解决养猫的问题,不利于数据的管理和维护。因为名字,年龄,颜色都是 属于一只猫,但是这里是分开保存。
- 如果我们希望对一只猫的属性(名字、年龄,颜色)进行操作(绑定方法), 也不好处理。
- 引出我们要讲解的技术-》结构体。
一个程序就是一个世界,有很多对象(变量)
Golang 语言面向对象编程说明
- Golang 也支持面向对象编程(OOP),但是和传统的面向对象编程有区别,并不是纯粹的面向对 象语言。所以我们说 Golang 支持面向对象编程特性是比较准确的。
- Golang 没有类(class),Go 语言的结构体(struct)和其它编程语言的类(class)有同等的地位,你可 以理解 Golang 是基于 struct 来实现 OOP 特性的。
- Golang 面向对象编程非常简洁,去掉了传统 OOP 语言的继承、方法重载、构造函数和析构函 数、隐藏的 this 指针等等
- Golang 仍然有面向对象编程的继承,封装和多态的特性,只是实现的方式和其它 OOP 语言不 一样,比如继承 :Golang 没有 extends 关键字,继承是通过匿名字段来实现。
- Golang 面向对象(OOP)很优雅,OOP 本身就是语言类型系统(type system)的一部分,通过接口 (interface)关联,耦合性低,也非常灵活。后面同学们会充分体会到这个特点。也就是说在 Golang 中面 向接口编程是非常重要的特性。
结构体与结构体变量(实例/对象)的关系示意图
对上图的说明
- 将一类事物的特性提取出来(比如猫类), 形成一个新的数据类型, 就是一个结构体。
- 通过这个结构体,我们可以创建多个变量(实例/对象)
- 事物可以猫类,也可以是 Person , Fish 或是某个工具类。。。
快速入门-面向对象的方式(struct)解决养猫问题
代码演示
结构体和结构体变量(实例)的区别和联系
通过上面的案例和讲解我们可以看出:
- 结构体是自定义的数据类型,代表一类事物.
- 结构体变量(实例)是具体的,实际的,代表一个具体变量
结构体变量(实例)在内存的布局(重要!)
如何声明结构体
基本语法
type 结构体名称 struct {
field1 type
field2 type
}
举例:
type Student struct {
Name string //字段
Age int //字段
Score float32
}
字段/属性
基本介绍
- 从概念或叫法上看: 结构体字段 = 属性 = field (即授课中,统一叫字段)
- 字段是结构体的一个组成部分,一般是基本数据类型、数组,也可是引用类型。比如我们前面定 义猫结构体 的 Name string 就是属性
注意事项和细节说明
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字段声明语法同变量,示例:字段名 字段类型
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字段的类型可以为:基本类型、数组或引用类型
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在创建一个结构体变量后,如果没有给字段赋值,都对应一个零值(默认值),规则同前面讲的 一样:
布尔类型是 false ,数值是 0 ,字符串是 “”。 数组类型的默认值和它的元素类型相关,比如 score [3]int 则为[0, 0, 0] 指针,slice,和 map 的零值都是 nil ,即还没有分配空间。
案例演示:
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不同结构体变量的字段是独立,互不影响,一个结构体变量字段的更改,不影响另外一个, 结构体 是值类型。
案例:
画出上面代码的内存示意图:
创建结构体变量和访问结构体字段
- 方式 1-直接声明
案例演示: var person Person
前面我们已经说了。 - 方式 2-{}
案例演示: var person Person = Person{}
- 方式 3-&
案例: var person *Person = new (Person)
- 方式 4-{}
案例: var person *Person = &Person{}
- 说明:
- 第 3 种和第 4 种方式返回的是 结构体指针。
- 结构体指针访问字段的标准方式应该是:(*结构体指针).字段名 ,比如 (*person).Name = “tom”
- 但 go 做了一个简化,也支持 结构体指针.字段名, 比如 person.Name = “tom”。更加符合程序员 使用的习惯,go 编译器底层 对 person.Name 做了转化 (*person).Name。
struct 类型的内存分配机制
看一个思考题
输出的结果是: p2.Name = tom p1.Name = 小明
基本说明
结构体在内存中示意图
看下面代码,并分析原因
输出的结果是:
上面代码对应的内存图的分析:
结构体使用注意事项和细节
- 结构体的所有字段在内存中是连续的
对应的分析图:
- 结构体是用户单独定义的类型,和其它类型进行转换时需要有完全相同的字段(名字、个数和类
型)
- 结构体进行 type 重新定义(相当于取别名),Golang 认为是新的数据类型,但是相互间可以强转
- struct 的每个字段上,可以写上一个 tag, 该 tag 可以通过反射机制获取,常见的使用场景就是序 列化和反序列化。
序列化的使用场景:
举例: