More types: structs, slices, and maps

More types: structs, slices, and maps.

Pointers 指针

原文:https://go.dev/tour/moretypes/1

​ Go拥有指针。指针保存了值的内存地址。

​ 类型*T是一个指向T类型值的指针。它的零值是nil

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var p *int

&操算符产生一个指向其操作数的指针。

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i := 42
p = &i

*操算符表示指针指向的底层值。

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fmt.Println(*p) // read i through the pointer p
*p = 21         // set i through the pointer p

这就是所谓的 “dereferencing “或 “indirecting “。

与C不同,Go没有指针运算

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package main

import "fmt"

func main() {
	i, j := 42, 2701

	p := &i         // point to i
	fmt.Println(*p) // read i through the pointer
	*p = 21         // set i through the pointer
	fmt.Println(i)  // see the new value of i

	p = &j         // point to j
	*p = *p / 37   // divide j through the pointer
	fmt.Println(j) // see the new value of j
}

Structs 结构体

原文:https://go.dev/tour/moretypes/2

一个结构体(struct)就是一组字段(field)的集合。

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package main

import "fmt"

type Vertex struct {
	X int
	Y int
}

func main() {
	fmt.Println(Vertex{1, 2})
}

Struct Fields 结构体字段

原文:https://go.dev/tour/moretypes/3

​ 结构体字段使用点号来访问。

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package main

import "fmt"

type Vertex struct {
	X int
	Y int
}

func main() {
	v := Vertex{1, 2}
	v.X = 4
	fmt.Println(v.X)
}

Pointers to structs 结构体指针

原文:https://go.dev/tour/moretypes/4

​ 结构字段可以通过结构体指针来访问。

​ 当我们拥有结构体指针p时,要访问结构体的字段X,我们可以写成(*p).X。然而,这种记法很麻烦,所以Go语言允许我们只写 p.X

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package main

import "fmt"

type Vertex struct {
	X int
	Y int
}

func main() {
	v := Vertex{1, 2}
	p := &v
	p.X = 1e9
	fmt.Println(v)
}

Struct Literals 结构体字面量

原文:https://go.dev/tour/moretypes/5

​ 结构字面量通过直接列出字段的值来分配一个新的结构体。

​ 您可以通过使用Name: 语法,只列出部分字段。(命名字段的顺序并不重要)。

​ 特殊前缀&会返回一个指向结构体值的指针。

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package main

import "fmt"

type Vertex struct {
	X, Y int
}

var (
	v1 = Vertex{1, 2}  // has type Vertex
	v2 = Vertex{X: 1}  // Y:0 is implicit
	v3 = Vertex{}      // X:0 and Y:0
	p  = &Vertex{1, 2} // has type *Vertex
)

func main() {
	fmt.Println(v1, p, v2, v3)
}

Arrays 数组

原文:https://go.dev/tour/moretypes/6

​ 类型[n]T是一个包含nT类型的值的数组。

表达式:

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var a [10]int

声明了一个变量a是一个包含10个整数的数组。

数组的长度是其类型的一部分,所以数组不能被改变大小。这似乎很有局限性,但不用担心;Go提供了更加便利的方式来使用数组。

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package main

import "fmt"

func main() {
	var a [2]string
	a[0] = "Hello"
	a[1] = "World"
	fmt.Println(a[0], a[1])
	fmt.Println(a)

	primes := [6]int{2, 3, 5, 7, 11, 13}
	fmt.Println(primes)
}

Slices 切片

原文:https://go.dev/tour/moretypes/7

​ 每个数组的大小是固定的。而切片则为数组元素提供一个动态的、灵活的的视角。在实践中,切片比数组更常用。

​ 类型[]T是一个具有T类型元素的切片。

​ 切片通过指定两个索引:下限索引和上限索引,两者以冒号隔开来形成的:

a[low : high]

​ 这种方式会选择一个半开区间,包括第一个元素,但排除最后一个元素

下面的表达式创建了一个包含a的索引为13元素的切片:

a[1:4]
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package main

import "fmt"

func main() {
	primes := [6]int{2, 3, 5, 7, 11, 13}

	var s []int = primes[1:4]
	fmt.Println(s)
}

Slices are like references to arrays 切片就像是对数组的引用

原文:https://go.dev/tour/moretypes/8

​ 切片不存储任何数据,它只是描述底层数组的一个部分。

​ 改变切片的元素会修改其底层数组对应的元素。

​ 共享同一底层数组的其他切片将观测这些改变。

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package main

import "fmt"

func main() {
	names := [4]string{
		"John",
		"Paul",
		"George",
		"Ringo",
	}
	fmt.Println(names)

	a := names[0:2]
	b := names[1:3]
	fmt.Println(a, b)

	b[0] = "XXX"
	fmt.Println(a, b)
	fmt.Println(names)
}
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[John Paul George Ringo]
[John Paul] [Paul George]
[John XXX] [XXX George]
[John XXX George Ringo]

Slice literals 切片字面量

原文:https://go.dev/tour/moretypes/9

​ 切片字面量类似没有长度的数组字面量。

这是一个数组字面量:

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[3]bool{true, true, false}

下面这样,则将创建一个与上面相同的数组,然后建立一个引用它的切片:

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[]bool{true, true, false}
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package main

import "fmt"

func main() {
	q := []int{2, 3, 5, 7, 11, 13}
	fmt.Println(q)

	r := []bool{true, false, true, true, false, true}
	fmt.Println(r)

	s := []struct {
		i int
		b bool
	}{
		{2, true},
		{3, false},
		{5, true},
		{7, true},
		{11, false},
		{13, true},
	}
	fmt.Println(s)
}

Slice defaults 切片的默认行为

原文:https://go.dev/tour/moretypes/10

​ 在进行切片时,您可以省略上界或下界,而使用它的默认行为。

​ 下界的默认值是0,上界的默认值是该切片的长度。

对于数组:

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var a [10]int

来说,这些切片表达式是等价的:

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a[0:10]
a[:10]
a[0:]
a[:]
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package main

import "fmt"

func main() {
	s := []int{2, 3, 5, 7, 11, 13}

	s = s[1:4]
	fmt.Println(s)

	s = s[:2]
	fmt.Println(s)

	s = s[1:]
	fmt.Println(s)
}

Slice length and capacity 切片的长度和容量

原文:https://go.dev/tour/moretypes/11

​ 切片有长度和容量。

切片的长度是它所包含的元素的个数。

切片的容量是从切片的第一个元素开始计算,到其底层数组元素末尾的个数。

​ 切片s的长度和容量可以通过表达式len(s)cap(s)得到。

​ 只要有足够的容量,您可以通过重新切片来扩展一个切片。试着改变示例程序中的切片操作,使其超过其容量,看看会发生什么。

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package main

import "fmt"

func main() {
	s := []int{2, 3, 5, 7, 11, 13}
	printSlice(s)

	// Slice the slice to give it zero length.
	s = s[:0]
	printSlice(s)

	// Extend its length.
	s = s[:4]
	printSlice(s)

	// Drop its first two values.
	s = s[2:]
	printSlice(s)
}

func printSlice(s []int) {
	fmt.Printf("len=%d cap=%d %v\n", len(s), cap(s), s)
}

Nil slices - nil 切片

原文:https://go.dev/tour/moretypes/12

​ 切片的零值是nil

nil 切片的长度和容量为0,并且没有底层数组

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package main

import "fmt"

func main() {
	var s []int
	fmt.Println(s, len(s), cap(s)) // [] 0 0
	if s == nil {
		fmt.Println("nil!") // nil!
	}
}

Creating a slice with make 用 make 创建切片

原文:https://go.dev/tour/moretypes/13

​ 切片可以用内置的make函数来创建;这也是您创建动态数组的方式。

make函数分配了一个元素为零值数组,并返回一个指向该数组的切片:

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a := make([]int, 5)  // len(a)=5

要指定容量,可以向make传递第三个参数:

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b := make([]int, 0, 5) // len(b)=0, cap(b)=5

b = b[:cap(b)] // len(b)=5, cap(b)=5
b = b[1:]      // len(b)=4, cap(b)=4
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package main

import "fmt"

func main() {
	a := make([]int, 5)
	printSlice("a", a)

	b := make([]int, 0, 5)
	printSlice("b", b)

	c := b[:2]
	printSlice("c", c)

	d := c[2:5]
	printSlice("d", d)
}

func printSlice(s string, x []int) {
	fmt.Printf("%s len=%d cap=%d %v\n",
		s, len(x), cap(x), x)
}

Slices of slices 切片的切片

原文:https://go.dev/tour/moretypes/14

​ 切片可包含任何类型,甚至包括其它的切片。

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package main

import (
	"fmt"
	"strings"
)

func main() {
	// Create a tic-tac-toe board. => 创建一个井字板 (经典游戏)
	board := [][]string{
		[]string{"_", "_", "_"},
		[]string{"_", "_", "_"},
		[]string{"_", "_", "_"},
	}

	// The players take turns.
	board[0][0] = "X"
	board[2][2] = "O"
	board[1][2] = "X"
	board[1][0] = "O"
	board[0][2] = "X"

	for i := 0; i < len(board); i++ {
		fmt.Printf("%s\n", strings.Join(board[i], " "))
	}
}

Appending to a slice - 向切片追加(元素)

原文:https://go.dev/tour/moretypes/15

​ 将新的元素追加到切片中是很常见的,因此Go提供了一个内置的append函数。内置包的文档描述了append

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func append(s []T, vs ...T) []T

append的第一个参数s是一个T类型的切片,其余的是要追加到该切片的T类型值。

append的结果是一个切片,其包含原始切片的所有元素和新追加的所有元素的值。

​ 如果s的底层数组太小,无法容纳所有给定的值,那么将分配一个更大的数组。返回的切片将指向新分配的数组

(要了解更多关于切片的信息,请阅读Slices: usage and internals文章)。

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package main

import "fmt"

func main() {
	var s []int
	printSlice(s)

	// append works on nil slices.
    // => 在 nil 切片上追加
	s = append(s, 0)
	printSlice(s)

	// The slice grows as needed.
    // => 这个切片将按需扩展
	s = append(s, 1)
	printSlice(s)

	// We can add more than one element at a time. 
    // => 可以一次性追加多个元素
	s = append(s, 2, 3, 4)
	printSlice(s)
}

func printSlice(s []int) {
	fmt.Printf("len=%d cap=%d %v\n", len(s), cap(s), s)
}

Range

原文:https://go.dev/tour/moretypes/16

for循环的range形式可遍历切片或映射。

​ 当对一个切片使用 range 进行遍历时,每次迭代都会返回两个值。第一个是索引第二个是该索引对应元素的副本

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package main

import "fmt"

var pow = []int{1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128}

func main() {
	for i, v := range pow {
		fmt.Printf("2**%d = %d\n", i, v)
	}
}

Range continued - range (续)

原文:https://go.dev/tour/moretypes/17

​ 可以通过赋值给_来忽略索引或值。

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for i, _ := range pow
for _, value := range pow

若您只需得到索引,则可以忽略第二个变量。

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for i := range pow
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package main

import "fmt"

func main() {
	pow := make([]int, 10)
	for i := range pow {
		pow[i] = 1 << uint(i) // == 2**i
	}
	for _, value := range pow {
		fmt.Printf("%d\n", value)
	}
}

Exercise: Slices 练习:切片

原文:https://go.dev/tour/moretypes/18

​ 实现Pic。它应返回一个长度为dy的切片,其中每个元素都是一个长度为dx的uint8切片。当您运行该程序时,它将显示您的图片,将整数解释为灰度值(好吧,其实是蓝度值)。

​ 图片的选择由您决定。有趣的函数包括:(x+y)/2x*yx^y

(您需要使用循环来分配[][]uint8里面的每个[]uint8。)

(请使用uint8(intValue)在不同类型之间转换。)

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package main

import "golang.org/x/tour/pic"

func Pic(dx, dy int) [][]uint8 {
	pic := make([][]uint8, dy)
	for i := range pic {
		pic[i] = make([]uint8, dx)
		for j := range pic[i] {
			pic[i][j] = uint8(i*j + j*j)
		}
	}
	return pic
}

func main() {
	pic.Show(Pic)
}

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Maps 映射

原文:https://go.dev/tour/moretypes/19

​ 映射将键映射到值。

The zero value of a map is nil. A nil map has no keys, nor can keys be added.

​ 映射的零值是nilnil映射没有键,也不能添加键。

The make function returns a map of the given type, initialized and ready for use.

make函数返回一个给定类型的映射,初始化并准备使用。

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package main

import "fmt"

type Vertex struct {
	Lat, Long float64
}

var m map[string]Vertex

func main() {
	m = make(map[string]Vertex)
	m["Bell Labs"] = Vertex{
		40.68433, -74.39967,
	}
	fmt.Println(m["Bell Labs"])
}

Map literals 映射字面量

原文:https://go.dev/tour/moretypes/20

​ 映射字面量与结构体字面量类似,不过映射字面量必须有键名。

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package main

import "fmt"

type Vertex struct {
	Lat, Long float64
}

var m = map[string]Vertex{
	"Bell Labs": Vertex{
		40.68433, -74.39967,
	},
	"Google": Vertex{
		37.42202, -122.08408,
	},
}

func main() {
	fmt.Println(m)
}

Map literals continued 映射字面量(续)

原文:https://go.dev/tour/moretypes/21

如果顶层类型只是一个类型名,您可以从字面量的元素中省略它。

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package main

import "fmt"

type Vertex struct {
	Lat, Long float64
}

var m = map[string]Vertex{
	"Bell Labs": {40.68433, -74.39967},
	"Google":    {37.42202, -122.08408},
}

func main() {
	fmt.Println(m)
}

Mutating Maps 修改映射

原文:https://go.dev/tour/moretypes/22

​ 在映射m中插入或修改元素:

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m[key] = elem

​ 获取元素:

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elem = m[key]

​ 删除元素:

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delete(m, key)

​ 用双赋值来测试某个键是否存在:

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elem, ok = m[key]

​ 如果keym中,oktrue。如果不存在,则okfalse

​ 如果key不在映射中,那么elem是映射元素类型的零值

注意:如果elemok还未被声明,您可以使用短变量声明。

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elem, ok := m[key]
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package main

import "fmt"

func main() {
	m := make(map[string]int)

	m["Answer"] = 42
	fmt.Println("The value:", m["Answer"])

	m["Answer"] = 48
	fmt.Println("The value:", m["Answer"])

	delete(m, "Answer")
	fmt.Println("The value:", m["Answer"])

	v, ok := m["Answer"]
	fmt.Println("The value:", v, "Present?", ok)
}

Exercise: Maps 练习:映射

原文:https://go.dev/tour/moretypes/23

​ 实现WordCount。它应当返回一个映射,其中包含字符串s中的每个"单词”。函数wc.Test会对函数执行一系列测试用例,并输出成功或失败。

​ 您会发现strings.Fields很有帮助。

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package main

import (
	"golang.org/x/tour/wc"
    "strings"
)

func WordCount(s string) map[string]int {
	m := make(map[string]int)
	words := strings.Fields(s)
	for _, word := range words {
		m[word] = m[word] + 1
	}
	return m
}

func main() {
	wc.Test(WordCount)
}

Function values 函数值

原文:https://go.dev/tour/moretypes/24

​ 函数也是值。它们可以像其他值一样被传递。

​ 函数值可以作为函数的实参和返回值使用。

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package main

import (
	"fmt"
	"math"
)

func compute(fn func(float64, float64) float64) float64 {
	return fn(3, 4)
}

func main() {
	hypot := func(x, y float64) float64 {
		return math.Sqrt(x*x + y*y)
	}
	fmt.Println(hypot(5, 12))

	fmt.Println(compute(hypot))
	fmt.Println(compute(math.Pow))
}

Function closures 函数闭包

原文:https://go.dev/tour/moretypes/25

​ Go函数可以是一个闭包的。闭包是一个函数值,它从其函数体之外引用变量。该函数可以访问并赋予其引用的变量的值;在这个意义上,该函数被 “绑定 “到这些变量上。

​ 例如,adder函数返回一个闭包。每个闭包都被绑定在其各自的sum变量上。

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package main

import "fmt"

func adder() func(int) int {
	sum := 0
	return func(x int) int {
		sum += x
		return sum
	}
}

func main() {
	pos, neg := adder(), adder()
	for i := 0; i < 10; i++ {
		fmt.Println(
			pos(i),
			neg(-2*i),
		)
	}
}

Exercise: Fibonacci closure 练习:斐波那契闭包

原文:https://go.dev/tour/moretypes/26

​ 让我们用函数做些好玩的吧。

​ 实现一个 fibonacci 函数,它返回一个函数(闭包),该函数返回连续的 fibonacci 数字(0, 1, 1, 2, 3, 5, …)。

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package main

import "fmt"

// fibonacci is a function that returns
// a function that returns an int.
func fibonacci() func() int {
    a, b := 0, 1
	return func() int {
		c := a
		a, b = b, a+b
		return c
	}
}

func main() {
	f := fibonacci()
	for i := 0; i < 10; i++ {
		fmt.Println(f())
	}
}

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原文:https://go.dev/tour/moretypes/27

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最后修改 October 10, 2024: 更新 (a4b8f85)