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go学习笔记(2):数据结构(一)
2018-10-23 08:08:15 】 浏览:389
Tags:学习 笔记 数据结构

Go语言不是一门面向对象的语言,没有对象和继承,也没有面向对象的多态、重写相关特性。

Go所拥有的是数据结构,它可以关联方法。Go也支持简单但高效的组合(Composition),请搜索面向对象和组合。

虽然Go不支持面向对象,但Go通过定义数据结构的方式,也能实现与Class相似的功能。

一个简单的例子,定义一个Animal数据结构:

type Animal struct {
    name string
    speak string
}

这就像是定义了一个class,有自己的属性。

在稍后,将会介绍如何向这个数据结构中添加方法,就像为类定义方法一样。不过现在,先简单介绍下数据结构。

数据结构的定义和初始化

除了int、string等内置的数据类型,我们可以定义structure来自定义数据类型。

创建数据结构最简单的方式:

bm_horse := Animal{
    name:"baima",
    speak:"neigh",
}

注意,上面最后一个逗号","不能省略,Go会报错,这个逗号有助于我们去扩展这个结构,所以习惯后,这是一个很好的特性。

上面bm_horse := Animal{}中,Animal就像是一个类,这个声明和赋值的操作就像创建了一个Animal类的实例,也就是对象,其中对象名为bm_horse,它是这个实例的唯一标识符。这个对象具有属性name和speak,它们是每个对象所拥有的key,且它们都有自己的值。从面向对象的角度上考虑,这其实很容易理解。

还可以根据Animal数据结构再创建另外一个实例:

hm_horse := Animal{
    name:"heima",
    speak:"neigh",
}

bm_horsehm_horse都是Animal的实例,根据Animal数据结构创建而来,这两个实例都拥有自己的数据结构。如下图:

从另一种角度上看,bm_horse这个名称其实是这个数据结构的一个引用。再进一步考虑,其实面向对象的类和对象也是一种数据结构,每一个对象的名称(即bm_horse)都是对这种数据结构的引用。关于这一点,在后面介绍指针的时候将非常有助于理解。

以下是两外两种有效的数据结构定义方式:

// 定义空数据结构
bm_horse := Animal{}

// 或者,先定义一部分,再赋值
bm_horse := Animal {name:"baima"}
bm_horse.speak = "neigh"

此外,还可以省略数据结构中的key部分(也就是属性的名称)直接为数据结构中的属性赋值,只不过这时赋的值必须和key的顺序对应。

bm_horse := Animal{"baima","neigh"}

在数据结构的属性数量较少的时候,这种赋值方式也是不错的,但属性数量多了,不建议如此赋值,因为很容易混乱。

访问数据结构的属性

要访问一个数据结构中的属性,如下:

package main

import ("fmt")

func main(){
    
    type Animal struct {
        name string
        speak string
    }

    bm_horse := Animal{"baima","neigh"}
    fmt.Println("name:",bm_horse.name)
    fmt.Println("speak:",bm_horse.speak)
}

前面说过,Animal是一个数据结构的模板(就像类一样),不是实例,bm_horse才是具体的实例,有自己的数据结构,所以,要访问自己数据结构中的数据,可以通过自己的名称来访问自己的属性:

bm_horse.name
bm_horse.speak

指针

bm_horse := Animal{}表示返回一个数据结构给bm_horse,bm_horse指向这个数据结构,也可以说bm_horse是这个数据结构的引用。

除此,还有另一种赋值方式,比较下两种赋值方式:

bm_horse := Animal{"baima","neigh"}
ref_bm_horse := &Animal{"baima","neigh"}

这两种赋值方式,有何不同?

:=操作符都声明左边的变量,并赋值变量。赋值的内容基本神似:

  • 第一种将整个数据结构赋值给变量bm_horsebm_horse从此变成Animal的实例;
  • 第二种使用了一个特殊符号&在数据结构前面,它表示返回这个数据结构的引用,也就是这个数据结构的地址,所以ref_bm_horse也指向这个数据结构。

bm_horseref_bm_horse都指向这个数据结构,有什么区别?我打算用perl语言的语法来解释它们的区别,因为C和Go的指针太过"晦涩"。

perl中的引用

在Perl中,一个hash结构使用%符号来表示,例如:

%Animal = (
    name => "baima",
    speak => "neigh",
);

这里的"Animal"表示的是这个hash结构的名称,然后通过%+NAME的方式来引用这个hash数据结构。其实hash结构的名称"Animal"就是这个hash结构的一个引用,表示指向这个hash结构,只不过这个Animal是创建hash结构是就指定好的已命名的引用。

perl中还支持显式地创建一个引用。例如:

$ref_myhash = \%Animal;

%Animal表示的是hash数据结构,加上\表示这个数据结构的一个引用,这个引用指向这个hash数据结构。perl中的引用是一个变量,所以使用$ref_myhash表示。

也就是说,hash结构的名称Animal$ref_myhash是完全等价的,都是hash结构的引用,也就是指向这个数据结构,也就是指针。所以,%Animal能表示取hash结构的属性,%$ref_myhash也能表示取hash结构的属性,这种从引用取回hash数据结构的方式称为"解除引用"。

另外,$ref_myhash是一个变量类型,而%Animal是一个hash类型。

引用变量可以赋值给另一个引用变量,这样两个引用都将指向同一个数据结构:

$ref_myhash1 = $ref_myhash;

现在,$ref_myhash$ref_myhash1Animal都指向同一个数据结构。

Go中的指针:引用

总结下上面perl相关的代码:

%Animal = (
    name => "baima",
    speak => "neigh",
);

$ref_myhash = \%Animal;
$ref_myhash1 = $ref_myhash;

%Animal是hash结构,Ani

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