Golang(2)-类型系统_golang object类型-优快云博客

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对于面向对象编程的支持Go 语言设计得非常简洁而优雅。简洁之处在于，Go语言并没有沿
袭传统面向对象编程中的诸多概念，比如继承、虚函数、构造函数和析构函数、隐藏的 this 指
针等。优雅之处在于，Go语言对面向对象编程的支持是语言类型系统中的天然组成部分。整个
类型系统通过接口串联，浑然一体。

一、什么是类型系统

1.1、Go语言的类型系统

顾名思义，类型系统是指一个语言的类型体系结构。一个典型的类型系统通常包含如下基本内容：

基础类型，如 byte 、 int 、 bool 、 float 等；
基础类型，如 byte 、 int 、 bool 、 float 等；
复合类型，如数组、结构体、指针等；
可以指向任意对象的类型（ Any 类型）；
值语义和引用语义；
面向对象，即所有具备面向对象特征（比如成员方法）的类型；
接口。

1.2、Java语言的类型系统

类型系统描述的是这些内容在一个语言中如何被关联。因为Java语言自诞生以来被称为最纯正的面向对象语言，所以我们就先以Java语言为例讲一讲类型系统。

在Java语言中，存在两套完全独立的类型系统：一套是值类型系统，主要是基本类型，如 byte 、
int 、 boolean 、 char 、 double 等，这些类型基于值语义；一套是以 Object 类型为根的对象类型系统，这些类型可以定义成员变量和成员方法，可以有虚函数，基于引用语义，只允许在堆上创建（通过使用关键字 new ）。Java语言中的 Any 类型就是整个对象类型系统的根—— java.lang.Object类型，只有对象类型系统中的实例才可以被 Any 类型引用。

二、为类型添加方法

Go语言中的大多数类型都是值语义，并且都可以包含对应的操作方法。在需要
的时候，你可以给任何类型（包括内置类型）“增加”新方法。而在实现某个接口时，无需从该接口继承（事实上，Go语言根本就不支持面向对象思想中的继承语法），只需要实现该接口要求的所有方法即可。任何类型都可以被 Any 类型引用。 Any 类型就是空接口，即 interface{} 。

2.1、为基本类型添加方法

在Go语言中，你可以给任意类型（包括内置类型，但不包括指针类型）添加相应的方法，例如：

type Integer int
func (a Integer) Less(b Integer) bool {
	return a < b
}

在这个例子中，我们定义了一个新类型 Integer ，它和 int 没有本质不同，只是它为内置的int 类型增加了个新方法 Less() 。这样实现了 Integer 后，就可以让整型像一个普通的类一样使用：

func main() {
var a Integer = 1
if a.Less(2) {
	fmt.Println(a, "Less 2")
}
}

2.2、传递指针参数和值参数的区别

Go语言中的面向对象最为直观，也无需支付额外的成本。如果要求对象必须以指针传递，这有时会是个额外成本，因为对象有时很小（比如4字节），用指针传递并不划算。

只有在你需要修改对象的时候，才必须用指针。它不是Go语言的约束，而是一种自然约束。

func (a *Integer) Add(b Integer) {
	*a += b
}

这里为 Integer 类型增加了 Add() 方法。由于 Add() 方法需要修改对象的值，所以需要用指针引用。调用如下：

func main() {
   var a Integer = 1
   a.Add(2)
   fmt.Println("a =", a)
}

运行该程序，得到的结果是： a=3 。如果你实现成员方法时传入的不是指针而是值（即传入Integer ，而非 *Integer ），如下所示：

func (a Integer) Add(b Integer) {
	a += b
}

那么运行程序得到的结果是 a=1 ，也就是维持原来的值。

究其原因，是因为Go语言和C语言一样，类型都是基于值传递的。要想修改变量的值，只能传递指针。

三、结构体

Go语言的结构体（struct）和其他语言的类（class）有同等的地位，但Go语言放弃了包括继承在内的大量面向对象特性，只保留了组合（composition）这个最基础的特性。

组合甚至不能算面向对象特性，因为在C语言这样的过程式编程语言中，也有结构体，也有组合。组合只是形成复合类型的基础。

3.1、结构体的定义

type Rect struct {
	x, y float64
	width, height float64
}

3.2、结构体的初始化

	rect1 := new(Rect)
	rect2 := &Rect{}
	rect3 := &Rect{0, 0, 100, 200}
	rect4 := &Rect{width: 100, height: 200}

在Go语言中，未进行显式初始化的变量都会被初始化为该类型的零值，例如 bool 类型的零值为 false ， int 类型的零值为0， string 类型的零值为空字符串。

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”：

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

3.3、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。