Go 学习笔记（6）：基本类型-优快云博客

本文深入探讨Go语言中的各种基础数据类型，包括整型、浮点型、复数、布尔型、字符串以及它们的表示方法和操作。同时，文章详细讲解了不同类型之间的转换和格式化打印技巧。

整型

Go 语言提供多个整数类型，根据计算架构可分为有符号整数类型 int 和无符号整数类型 uint：

在 32 位操作系统中，int 或 uint 使用 32 个 bit 表示数值，即 4 个字节；
在 64 位操作系统中，int 或 uint 使用 64 个 bit 表示数值，即 8 个字节。

除了这两个和计算架构有关的整数类型外，还有 8 个和操作系统无关、显式表示宽度的整数类型：

整数范围	符号	宽度（`bit`）	范围
int8	有	8	-128 ~ 127
int16	有	16	-32768 ~ 32767
int32	有	32	-2,147,483,648 ~ 2,147,483,647
int64	有	64	-9,223,372,036,854,775,808 ~ 9,223,372,036,854,775,807
uint8	无	8	0 ~ 255
uint16	无	16	0 ~ 65535
uint32	无	32	0 ~ 4,294,967,295
uint64	无	64	0 ~ 18,446,744,073,709,551,615

int 类型的最高位的 bit 表示正负，所以其表示的整数范围缩小了，而 uint 使用所有比特位表示数值。

另外，还有一个整数类型：uintptr，没有指定具体的 bit 大小但是足以容纳指针，只有在底层编程时才用到，特别是 Go 语言和 C 语言函数库或操作系统接口相交互的地方。

rune 和 byte

rune 和 int32 等价，可以看作 int32 的别名类型，byte 则和 uint8 等价。

一个 rune 类型可表示一个 Unicode 字符，也就是 Unicode 代码点。一个 Unicode 代码点通常由 U+ 和一个以十六进制表示法表示的整数表示。例如，英文字母 A 的 Unicode 代码点为 U+0041。

8 进制和 16 进制

增加前缀 0 来表示 8 进制数，如：077
增加前缀 0x 或 0X 来表示 16 进制数，如：0xFF

a, b := 077, 0xFF
fmt.Printf("%o %X", a, b)  //77 FF
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浮点型

Go 提供两种精度的浮点类型：float32 和 float64，存储这两个类型的值的空间分别需要 4 个字节和 8 个字节。浮点数范围极限值可以在 math 包找到：math.MaxFloat32、math.MaxFloat64：

类型	范围
float32	约 1.4e-45 ~ 3.4e38
float64	约 4.9e-324 ~ 1.8e308

float32 精确到小数点后 7 位，float64 精确到小数点后 15 位。由于精确度的缘故，在使用 == 或者 != 来比较浮点数时应当非常小心。

因为 float32 的有效 bit 位只有 23 个，其它的 bit 位用于指数和符号，当整数大于 23bit 能表达的范围时，float32 的表示将出现误差。所以应该尽量使用 float64，因为 math 包中所有有关数学运算的函数都会要求接收这个类型。

注意，没有 float 类型。

表示方法

小数点表示：var a float64 = 1.2

科学计数法（E 或 e 皆可）：

 var a float64 = 3.7E-2
 fmt.Println(a == 0.037)  // true
 
 var b float64 = 2.3e+3   // 或 2.3e3
 fmt.Println(b == 2300)   // true
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注意：

在 Go 语言中，浮点数的相关部分只能由 10 进制表示法表示，而不能由 8 进制表示法或 16 进制表示法表示。比如，03.7 表示的一定是浮点数 3.7；

复数

Go 语言有两种精度的复数类型：complex64 和 complex128，存储这两个复数类型的值分别需要 8 和 16 个字节。

complex64 类型的值由两个 float32 类型的值分别表示复数的实数部分和虚数部分；而 complex128 类型的值由两个 float64 类型的值分别表示复数的实数部分和虚数部分。

// 定义复数
var a complex64 = 10 + 5i        // 10+5i
var b complex64 = complex(2, 3)  // 2+3i

// 获取实数和虚数部分
fmt.Println(real(a), real(b))    // 10  2，float32 类型
fmt.Println(imag(a), imag(b))    // 5  3，float32 类型
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使用 == 或 != 对复数进行比较运算时，注意精确度。

如果对内存的要求不是特别高，最好使用 complex128 类型，因为相关函数都使用这个类型的参数。

布尔型

true
false

var a bool = true
b := false
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字符串

一个字符串类型的值可以代表一个字符序列，Go 使用 UTF-8 将字符串（或者说字符序列）编码为字节数组。

注意，使用内置函数 len 会得到字节数组的长度，而不是表面上的长度。

表示

解释字符串：使用双引号括起来，其中的相关的转义字符将被替换；
原生字符串：使用反引号括起来，其中的值是所见即所得的（除了回车符）。

解释字符串中的转义字符包括：

\n：换行符
\r：回车符
\t：tab 键
\u 或 \U：Unicode 字符
\\：反斜杠自身
......

索引

对于 ASCII 字符串，可以通过索引来获取其内容:

str[0]：第 1 个字节
str[i - 1]：第 i 个字节
str[len(str)-1]：最后 1 个字节（不支持负数索引）
s[i:j]：第 i 个字节到第 j 个字节（不包含 j 本身）
超出索引范围会导致 panic 异常
&str[i]：错误，获取字符串中某个字节的地址的行为是非法的。

a := "hello"
fmt.Printf("%q\n", a[0])    // h
fmt.Printf("%q\n", a[4])    // 0
fmt.Printf("%q\n", a[0:5])  // hello，不包括a[5]
fmt.Printf("%q\n", a[:4])   // hell，不包括a[4]
fmt.Printf("%q\n", a[2:])   // llo
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拼接

s1 := "hello" + " world"

// 由于编译器行尾自动补全分号的缘故，+ 必须放在第一行
s2 := "hello" +  
      " world"
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当涉及到大量拼接操作时，+ 并不高效，更好的方法是使用函数 strings.Join()，字节缓冲 bytes.Buffer 拼接效率还要更高。

strings

strings 中有很多操作字符串的方法，使用 strings.HasPrefix 的形式调用：

HasPrefix(s, prefix string) bool：判断字符串 s 是否以 prefix 开头
HasSuffix(s, suffix string) bool：判断字符串 s 是否以 suffix 结尾
Contains(s, substr string) bool：判断字符串 s 是否包含 substr
Index(s, str string) int：返回字符串 str 在的首个字符在字符串 s 中的首次出现的位置的索引，-1 表示字符串 s 不包含字符串 str
LastIndex(s, str string) int：返回字符串 str 在的首个字符在字符串 s 中的最后出现的位置的索引，-1 表示字符串 s 不包含字符串 str
IndexRune(s string, r rune) int：查询非 ASCII 编码的字符在父字符串中的位置
Replace(str, old, new, n) string：字符串替换，将字符串 str 中的前 n 个字符串 old 替换为字符串 new，并返回一个新的字符串，如果 n = -1 则替换所有字符串 old 为字符串new
Count(s, str string) int：用于计算字符串 str 在字符串 s 中出现的非重叠次数
Repeat(s, count int) string：用于重复 count 次字符串 s 并返回一个新的字符串
ToLower(s) string：转换为小写
ToUpper(s) string：转换为大写
Trim(s string, cutset string) string：删除头尾指定的 Unicode 字符
TrimLeft(s string, cutset string) string：删除头部指定的 Unicode 字符
TrimRight(s string, cutset string) string：删除尾部指定的 Unicode 字符
TrimSpace(s string) string：删除头尾的空格
TrimPrefix(s, prefix string)：返回头部去掉 prefix 的字符串
TrimSuffix(s, suffix string) string：返回尾部去掉 suffix 的字符串
Fields(s string) []string：使用空白符（包括连续的空白符）将字符串 s 切割为一个 slice
strings.Split(s, sep) []string：使用 sep 作为分割符对 s 进行分割，返回 slice
strings.Join(sl []string, sep string) string：将元素类型为 string 的 slice 使用分割符号 sep 来拼接组成一个字符串。
NewReader(str)：生成一个 Reader 并读取字符串中的内容，然后返回指向该 Reader 的指针。类似 Read() 从 []byte 中读取内容，ReadByte() 和 ReadRune() 从字符串中读取下一个 byte 或者 rune。

strconv

strconv 处理字符串与其它类型的转换。

strconv.IntSize：获取当前平台下 int 类型所占的位数
任何类型 T 转换为字符串都可以
将字符串转换为其它类型并不总是都可以

格式化打印

fmt 包中的几个打印方法：

方法	说明
`Print`	输出到控制台(不接受任何格式化，它等价于对每一个操作数都应用 `%v`
`Println`	输出到控制台并换行
`Printf`	格式化打印输出。注意，如果不用占位符，直接使用此方法，只能输出字符串类型的变量。
`Sprintf`	格式化并返回一个字符串，不会打印
`Fprintf`	来格式化并输出到 `io.Writers` 而不是 `os.Stdout`

适用类型	占位符	说明
普通	%v	值的默认格式
	%+v	添加字段名，如结构体
	%#v	Go语法表示
	%T	相应值的类型的Go语法表示
	%%	字面上的百分号
整型	%b	二进制表示
	%c	相应Unicode码点所表示的字符
	%d	十进制表示
	%o	八进制表示
	%q	单引号围绕的字符字面值，由Go语法安全地转义
	%x	十六进制表示，字母形式为小写 a-f
	%X	十六进制表示，字母形式为大写 A-F
	%U	Unicode格式：U+1234，等同于 "U+%04X"
浮点数及复数	%b	无小数部分的，指数为二的幂的科学计数法，与 `strconv.FormatFloat` 中的 'b' 转换格式一致。例如 `-123456p-78`
	%e	科学计数法，例如 `-1234.456e+78`
	%E	科学计数法，例如 `-1234.456E+78`
	%f	小数点表示法，如 `1.23`
	%g	根据情况选择 `%e` 或 `%f` 以产生更紧凑的（无末尾的0）输出
	%G	根据情况选择 `%E` 或 `%f` 以产生更紧凑的（无末尾的0）输出
字符串和字节切片	%s	字符串或切片的无解译字节
	%q	双引号围绕的字符串，由Go语法安全地转义
	%x	十六进制，小写字母，每字节两个字符
	%X	十六进制，大写字母，每字节两个字符
指针	%p	十六进制表示，前缀 `0x`
布尔型	%t	true 或 false
其它	+	打印数值的正负号；对于%q（%+q）保证只输出ASCII编码的字符
	-	在右侧填充空格（左对齐）
	#	`%#b、%#o、%#x` 添加前缀打印；`%#q`：打印原始（即反引号围绕的）字符串；`%#U`：打印 Unicode 编码形式
	空格	为数值中省略的正负号留出空白（% d)