3.1 为什么需要变量

3.1.1一个程序就是一个世界

3.1.2变量是程序的基本组成单位

​ 不论是使用哪种高级程序语言编写程序,变量都是其程序的基本组成单位

3.2 变量介绍

3.2.1 变量的概念

  • 变量相当于内存中一个数据存储空间的表示,你可以把变量看作是一个房间的门牌号,通过门牌号我们可以找到房间,同样的道理,通过变量名可以访问到变量(值)
  • 变量是计算机语言中存储数据的抽象概念。变量的功能是存储数据。变量通过变量名访问。
  • 变量的本质是计算机分配的一小块内存,专门用于存放指定数据,在程序运行过程中该数值可以发生改变。
  • 变量的存储往往具有瞬时性,或者说是临时存储,当程序运行结束,存放该数据的内存就会释放,而该变量就会消失。
  • Go语言的变量名是由数字,字母,下划线组成,首个字符不能为数字。

3.2.2 变量的使用步骤

​ 1)声明变量(定义变量)

未初始化的标准格式

var 变量名 变量类型

未初始化的批量格式

不用每行都用var 申明

var (

      a int

      b string

      c[]float32

      d func() bool

      e struct{

      x int

      y string

      }

)

未初始化变量的默认值

      整行和浮点型变量默认值: 0

      字符串默认值为空字符串

      布尔型默认值为false

      函数,指针变量初始值为nil

初始化变量的标准格式

      var 变量名 类型 = 表达式

初始化变量的编译器自动推断类型格式

      var 变量名 = 表达式

初始化变量的简短声明格式(短变量声明格式)

      变量名:= 表达式

      使用 := 赋值操作符,:=可以高效地创建一个新的变量,称之为初始化声明。

      声明语句省略了var关键字

      变量类型将由编译器自动推断

      这是声明变量的首选形式,但是它只能被用在函数体内,而不可以用于全局变量的声明与赋值

      该变量名必须是没有定义过的变量名,若定义过,将发生编译错误

      在多个短变量声明和赋值中,至少有一个新声明的变量出现在左侧中,那么即便有其他变量名可能是重复声明的,编译器也不会报错

变量多重赋值(多个变量同时赋值)

      Go语法中,变量初始化和变量赋值是两个不同的概念,Go语言的变量赋值与其他语言一样,但是Go提供了其他程序员期待已久的多重赋值功能,可以实现变量交换。多重赋值让Go语言比其他语言减少了代码量

匿名变量

      Go语言的函数可以返回多个值,而事实上我们并不是对所有的返回值都用得上,那么就可以使用匿名变量,使用"_"下划线替换即可

匿名变量不占用命名空间,不会分配内存

​ 2)变量赋值

​ 3)使用变量

3.3 变量快速入门案例

看一个案例:

package main

import "fmt"
func main(){
	// 定义变量、声明变量
	var i int 
	// 给 i 赋值
	 i = 10
	// 使用变量
	fmt.Println("i=",i)
}

3.4 变量使用注意事项

package main

import "fmt"
func main(){
	// 第一种:指定变量类型,声明后若不赋值,使用默认值
	// int 的默认值是0 
	var i int
	fmt.Println("i=",i)
}
package main

import "fmt"
func main(){
	// 第二种:根据值自行判定变量类型(类型推导)
	var  num = 10.11
	fmt.Println("num=",num)
}
package main

import "fmt"
func main(){
	// 第三种:省略var  注意: =左侧的变量不应该是已经声明过的,否则会导致编译错误
	// 下面的方式等价于  var name string  name = "tom"
	// := 的  :  不等省略,否则就错误
	name := "tom"
	 fmt.Println("name=",name)
}
package main

import "fmt"
func main(){
	//演示golang如何一次声明多个变量
	 var n1,n2,n3 int
    fmt.Println("n1=",n1,"n2=",n2,"n3=",n3)
}
package main

import "fmt"

func main(){
	var i int = 10
	i = 30
	i = 50
	fmt.Println("i=",i)
}

程序中 + 号的使用

  • 当左右两边都是数值型时,则做加法运算
  • 当左右两边都是字符串,则做字符串拼接

3.5 变量的数据类型

每一种数据都定义了明确的数据类型,在内存中分配了不同大小的内存空间

3.6 整数类型

3.6.1 基本介绍

简单的说,就是用于存放整数值的,比如:0 1 2 3

3.6.2 整型的使用细节

  • Golang各整数类型分:有符号和无符号,int unit 的大小和系统有关
  • Golang的整型默认声明为 int型
  • 如何在程序中查看某个变量的字节大小和数据类型(使用比较多)
  • Golang程序中整型变量在使用时,遵守保小不保大的原则,即:在保证程序正确运行下,尽量使用占空间小的数据类型
  • bit:计算机中的最小存储单位,byte:计算机中基本存储单元,

3.7 小数类型/浮点型(int)

3.7.1 基本介绍

小数类型就是用于存放小数的,比如1.2 0.123 0.35525

3.7.2 小数类型分类

对上图的说明:

1)关于浮点数在机器中存放形式的简单说明,浮点数=符号位+指数位+尾数位

​ 说明:浮点数都是有符号的

2)尾数部分不能丢失,造成精度损失 -123.000001233

​ 说明:float64 的精度比 float32 的要准确

​ 说明:如果我们要保存一个精度搞的数,则应该选用 float64

3)浮点型的存储分为三部分:符号位 + 指数位 + 尾数位 在存储过程中,精度会有丢失

3.7.3 浮点型使用细节

var num5 = 1.1
fmt.Printf("num5的数据类型是 %T \n",num5)
num6 := 5.12
num7 := .512  //=>0.512
num8 := 5.1234e2   // 等价于  5.1234 * 10的2次方

3.8 字符类型(char)

3.8.1 基本介绍

​ Golang中没有专门的字符类型,如果要存储单个字符(字母),一般使用byte来保存

​ 字符串就是一窜固定长度的字符连接起来的字符序列,Go字符串是单个字节连接起来的,也就是对于传统的字符串组成的。而Go的字符不同,它是由字节组成的[官方将 string 归属到基本数据类型:https://tour.go-zh.org/basics/11]

func main(){
    var c1 byte = 'a'
    var c2 byte = '0'  //字符的0
    
    //当我们直接输出byte值,就是输出了的对应的字符的码值
    
    fmt.PrintIn("c1=",c1)
    fmt.PrintIn("c2=",c2)
   	//如果我们希望输出对应字符,需要使用格式化输出
    fmt.Printf("c1=%c  c2=%c",c1,c2)
    
    //var c3 byte = '北' //overflow溢出
    var c3 int = '北'  //overflow溢出
    fmt.Printf("c3=%c c3对应码值=%d",c3,c3)
}

对上面代码说明

1)如果我们保存的字符在ASCII表的 比如[0-1,a-z,A-Z]直接可以保存到byte

2)如果我们保存的字符对应码值大于 255这时我们可以考虑使用int类型保存

3)如果我们需要按照字符的方式输出,这时我们需要格式化输出,即 fmt.Printf("%c",c1)

3.8.2 字符类型使用细节

  • 字符常量是用单引号('')括起来的单个字符,例如:var c1 byte = 'a'
  • Go中允许使用转义字符 ' \ '来将其后的字符变为特殊字符类型常量,例如: var c3 char = '\n' \n:表示换行符
  • Go语言的字符使用UTF-8编码
    • 英文字母 1个字节
    • 汉子 3个字节
  • 在Go中,字符懂得本质是一个整数,直接输出时,是该字符对应的UTF-8编码的码值
  • 可以直接给某个变量赋一个数字,然后按格式化输出时 %c,会输出该数字对应的unicode 字
  • 字符类型是可以进行运算的,相当于一个整数,因为它都对应有Unicode码

3.8.3 字符类型本质讨论

​ 字符类型存储到计算机中,需要将字符对应的码值(整数)找出来

  • 存储:字符->对应码值->二进制->存储
  • 读取:二进制->码值-> 字符->读取

​ 字符和码值的对应关系是通过字符编码表决定的(是规定好的)

​ Go语言的编码都统一成了UTF-8,非常的方便,很统一,再也没有编码乱码的困扰了

3.9 布尔类型(bool)

3.9.1 基本介绍

  • 布尔类型也叫bool类型。bool类型数据只允许取值true和false
  • bool类型占1个字节
  • boolean 类型适用于逻辑运算,一般用于程序流程控制,
    • if条件控制语句
    • for循环控制语句
package main

import (
 	"fmt"
    "unsafe"
)
func main(){
	var  b = false
	fmt.Println("b=",b)
    	//注意事项:
   	 	//1.bool类型占用存储空间是1个字节
    	fmt.Println("b 的占用空间 = ",unsafe.Sizeof(b) )
    	//2.bool类型只能取true或者false
}

3.10 字符串类型(string)

3.10.1 基本介绍

​ 字符串就是一串固定长度的字符连接起来的字符序列,Go的字符是由单个字节连接起来的,Go语言的字符串的字节使用UTF-8编码识别Unicode文本

package main

import "fmt"
func main(){
	//string的基本使用
	var address string = "北京长城  110  hello world!"
	fmt.Println(address)
}

3.10.2 字符串注意事项和使用细节

  • Go语言的字符串的字节使用UTF-8编码标识Unicode文本,这样Golang统一使用UTF-8编码,乱码问题不会再困扰程序员

  • 字符串一旦赋值了,字符串就不能修改了,在Go中字符串是不可变的

  • 字符串的两种表示形式

    • 双引号,会识别转义字符
    • 反引号,以字符串的原生形式输出,包括换行和特殊字符,可以实现防止攻击,输出源代码等效果
  • 字符串拼接方式 拼接时要把 '+' 保留在上一行即可

  • 当一行字符串太长时,需要使用到多行字符串

package main

import "fmt"
func main(){
	//string的拼接
	var str = "hello" + "world"
	str += " haha!"
	fmt.Println(str)
	//当一个拼接的操作很长时,可以分行写,但是注意,需要将+保留在上一行即可
	var str2 = "hello" + "world" + 
	"hello" + "world" + 
	"hello" + "world"
	fmt.Println(str2)
}

3.11 基本数据默认值

3.11.1 基本介绍

在go中,数据类型都有一个默认值,当程序员没有赋值时,就会保留默认值,在go中,默认值又叫零值

3.11.2 基本数据类型的默认值如下

案例:

package main

import "fmt"
func main(){
	var a int    //0
	var b float32  //0
	var c float64  //0
	var isMarryied  bool   //false
	var name string   // ""
	//这里的  %v 表示按照变量的值输出
    fmt.Printf("a=%d,b=%v,c=%v,isMarried=%v,name=%v",a,b,c,isMarryied,name)
}

运行结果为:

a=0,b=0,c=0,isMarried=false,name=

3.12 基本数据类型的转换

3.12.1 介绍

​ Golang和 java / c不同,Go在不同类型的变量之间赋值时需要显式转换 ,也就是说Golang中的数据类型不能自动转换

3.12.2 基本语法

表达式T(v),将值 v转换为类型T

T:就是数据类型,比如:int32,int64,float32等

v:就是需要转换的变量

案例:

package main

import "fmt"
func main(){
	var i int = 100
	//希望将 i => float
	var n1 float32 = float32(i)
	var n2 int8 = int8(i)
	fmt.Printf("i=%v n1=%v n2=%v",i,n1,n2)
}

3.12.3 细节说明

  • Go中,数据类型的转换可以是从表示范围小-->表示范围大,也可以 范围大-->范围小
  • 被转换的是变量存储的数据(即值),变量本身的数据类型没有变化
  • 在转换中,比如将int64转换成int8,编译时不会报错,只是转换的结构时按溢出处理,和我们希望的结果不一样,因此在转换时,需要考虑范围

3.13 基本数据类型和string的转换

3.13.1 介绍

​ 在程序开发中我们经常需要将基本数据类型转换成string类型

或者将string类型转换成基本数据类型

3.13.2 基本类型转string类型

方式1:fmt.Sprintf("%参数",表达式) var str string

  • 参数需要和表达式的数据类型相匹配
  • fmt.Sprintf() .. 会返回转换后的字符串
package main

import "fmt"
func main(){
	var num1 int = 99
	var num2 float64 = 23.456
	var b bool = true
	var myChar byte = 'h' 
	var str string  //空的string 

	//使用第一种方式转换,fmt.Sprintf方法
	 str = fmt.Sprintf("%d",num1)
	 fmt.Printf("str type %T str=%q\n",str ,str)

	 str = fmt.Sprintf("%f",num2)
	 fmt.Printf("str type %T str=%q\n",str ,str)

	 str = fmt.Sprintf("%t",b)
	 fmt.Printf("str type %T str=%q\n",str ,str)

	 str = fmt.Sprintf("%c",myChar)
	 fmt.Printf("str type %T str=%q",str ,str)
}

方式2:使用 strconv包的函数

3.13.3 string 类型转基本数据类型

使用时 strconv包的函数

说明:

note:因为返回的是int64或者float64 ,如希望要得到int32 float32等如下处理

var num5 int32
num5 = int32(num)

3.13.4 string转基本数据类型注意事项

​ 在将string类型转换成基本数据类型时,要确保string类型能够赚长城有效的数据,比如我们可以把"123" 转成一个整数,但是不能把 "hello"转成一个整数,如果是这样做,Golang直接将其转成0,其他类型也是一样的道理:float=>0 bool=>false

var str4 sring = "hello"
var n3 int64 = 11
n3,_ = strconv.ParseInt(str4,10,64)
fmt.Printf("n3 type %T n3=%v\n",n3,n3 )

3.14 指针

3.14.1 基本介绍

  • 基本数据类型,变量存的就是值,也叫值类型

  • 获取变量的地址,用&,比如:var num int 获取num的地址:&num

    分析一下基本数据类型咋内存的布局

  • 指针类型,指针变量存的是一个地址,这个地址只想的空间存的才是值,比如:var ptr *int = &num

示例:

  • 获取指针类型所指的值,使用:* 比如:var ptr *int,使用 *ptr 获取 ptr指向的值
  • 举例说明:
    • var num int =1
    • var i =99
    • var ptr *int = &i

3.14.2 指针案例

案例:

  • 写一个程序,获取一个个int变量num的地址,并显示到终端
  • 将num的地址赋给指针ptr,并通过ptr去修改num的值

原因解释:

课堂练习

3.14.3 指针的使用细节

  • 值类型,都有对应的指针类型,形式为 *数据类型, 比如int的对应的指针就是 *int ,float32对应的指针类型就是 *float 以此类推
  • 值类型包括:基本数据类型,int系列、float系列、bool、string、数组和组合结构体 struct

3.15 值类型和引用类型

3.15.1 值类型和引用类型说明

  • 值类型:基本数据类型int系列,float系列,bool,string,数组和结构体struct
  • 引用类型:指针,slice切片,map,管道chan,interface等都是引用类型

3.15.2 值类型和引用类型使用特点:

  • 值类型,变量直接存储值,内存通常在栈中分配
  • 引用类型,变量存储的是一个地址,这个地址对应的空间才真正存储数据(值),内存通常在堆上分配,当没有任何变量引用这个地址时,该地址对应的数据空间就成为一个垃圾,由GC来回收
  • 内存的栈区和堆区示意图

3.16 标识符的命名规范 ( “重点” )

3.16.1 标识符概念

  • Golang 对各种变量,方法,函数等命名时使用的字符序列称之为标识符
  • 凡是自救可以起名字的地方都叫标识符

3.16.2 标识符的命名规则

  • 由26哥英文字母大小写,0-9,_组成

  • 数字不可以开头

  • Golang中严格区分大小写

    • var num int
    • var Num int

    说明:在Golang中,num和Num是两个不同的变量

  • 标识符不能包含空格

  • 下划线 ” “本身在Go中是一个特殊的标识符,称之为空标识符可。可以代表任何其他的标识符,但是它对应的值会被忽略(比如:忽略某个返回值),所以仅能被作为占位符使用,不能作为标识符使用

 // _  是空标识符,用于占用
  • 不能以系统 保留关键字 作为标识符(一共25个),比如:break、if 等

3.16.3 标识符命名注意事项

  • 包名:保持package的名字和目录保持一致,尽量采取有意义的包名, 简短,有意义,不要和标准库有冲突
  • 变量名、函数名、变量名、采用驼峰法
// 示例:
var stuName string = 'tom'
var goodPrice float32 = '1234.5'
  • 如果变量名,函数名、常量名首字母大写,则可以被其他的包访问,如果首字母小写,则智能在本包中使用(注:可以简答的理解成,首字母大写是公有的(public),首字母小写是私有的(private) ,在golang中没有public private等关键字。

3.17 系统保留关键字!

3.18 系统的预定义标识符

3.19 打印格式化

通用

      %v 值的默认格式表示

      %+v 类似%v,但输出结构体时会添加字段名

      %#v 值的Go语法表示

      %T 值的类型的Go语法表示

布尔值

      %t 单词 true 或 false

整数

      %b 表示为二进制

      %c 该值对应的unicode码值

      %d 表示为十进制

      %8d 表示该整型长度是8,不足8则在数值前补空格。如果超出8,则以实际为准。

      %08d 数字长度是8,不足8位的,在数字前面补0。如果超出8,则以实际为准

      %o 表示为八进制

      %q 该数值对应的单引号括起来的go语法字符字面值,必要时会采用安全的转义表示

      %x 表示为十六进制,使用a-f

      %X 表示为十六进制,使用A-F

      %U 表示为Unicode格式,U+1234等价于"U+%04x" unicode

浮点数与复数的两个组分

      %b 无小数部分,二进制指数的科学计数法,如-123456p-78;参见strconv.FornatFloat

      %e (=%.6e)有6位小数部分的科学计数,如-1234.456e+78

      %E 科学计数法,如-123.456+78

      %f (=%.6f)有6位小数部分,如:123.456.12 float

      %F 等价于%f

      %g 根据实际情况采用%e或%f格式(以获得更简洁,准确的输出)

      %G 根据实际情况采用%E或%F格式(以获得更简洁,准确的输出)

3.19 常量

介绍

  • 常量使用const修改
  • 常量在定义的时候,必须初始化
  • 常量不能修改
  • 常量只能修饰bool、数值类型(int,float系列)、string类型
  • 语法:const 变量名 [type] = value

常量使用注意事项

3)Golang中没有常量名,必须字母大写的规范比如:TAX_RATE

4)仍然通过首字母的大小来控制常量的访问范围