Go 语言学习—你必须掌握的数据类型有哪些?

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变量声明

变量代表可变的数据类型,也就是说,它在程序执行的过程中可能会被一次甚至多次修改。

在 Go 语言中,通过 va 声明语句来定义一个变量,定义的时候需要指定这个变量的类型,然后再为它起个名字,并且设置好变量的初始值。所以 var 声明一个变量的格式如下:

var 变量名 类型 = 表达式

定义一个变量,并且设置它的初始值:

package main 

import "fmt" 
func main() { 
    var i int = 10 
    fmt.Println(i) 
}

上面例子中 main 函数的内容,其中 var i int = 10 就是定义一个类型为 int(整数)、变量名为 i 的变量,它的初始值为 10,为了运行程序,我加了一行 fmt.Println(i),表示打印出变量 i 的值。

通过输入 go run main.go 命令回车运行,即可看到如下结果:

image.png

打印的结果是 10,和变量的初始值一样。

因为 Go 语言具有类型推导功能,所以也可以不去刻意地指定变量的类型,而是让 Go 语言自己推导,比如变量 i 也可以用如下的方式声明:

var i = 10

这样变量 i 的类型默认是 int 类型。

你也可以一次声明多个变量,把要声明的多个变量放到一个括号中即可,如下面的代码所示:

var ( 
    j int= 0 
    k int= 1 
)

同理因为类型推导,以上多个变量声明也可以用以下代码的方式书写:

var ( 
    j = 0 
    k = 1 
)

这样就更简洁了。

基础类型

任何一门语言都有对应的基础类型,这些基础类型和现实中的事物一一对应,比如整型对应着 123100 这些整数,浮点型对应着 1.13.4 这些小数等。Go 语言也不例外,它也有自己丰富的基础类型,常用的有:整型、浮点数、布尔型和字符串等等。

整型

在 Go 语言中,整型分为:

  • 有符号整型:如 intint8int16int32int64
  • 无符号整型:如 uintuint8uint16uint32uint64

它们的差别在于,有符号整型表示的数值可以为负数、零和正数,而无符号整型只能为零和正数。

除了有用 位(bit)大小表示的整型外,还有 intuint 这两个没有具体 bit 大小的整型,它们的大小可能是 32bit,也可能是 64bit,和硬件设备 CPU 有关。

在整型中,如果能确定 intbit 就选择比较明确的 int 类型,因为这会让你的程序具备很好的移植性。

在 Go 语言中,还有一种字节类型 byte,它其实等价于 uint8 类型,可以理解为 uint8 类型的别名,用于定义一个字节,所以字节 byte 类型也属于整型。

浮点数

浮点数就代表现实中的小数。Go 语言提供了两种精度的浮点数,分别是 float32float64。项目中最常用的是 float64,因为它的精度高,浮点计算的结果相比 float32 误差会更小。

下面的代码示例定义了两个变量 f32f64,它们的类型分别为 float32float64:

package main 

import "fmt" 
func main() { 
    var f32 float32 = 2.2 
    var f64 float64 = 10.3456 
    fmt.Println("f32 is",f32,"\nf64 is",f64)
}

运行这段程序,会看到如下结果:

image.png

布尔型

一个布尔型的值只有两种:truefalse,它们代表现实中的 。它们的值会经常被用于一些判断中,比如 if 语句等。Go 语言中的布尔型使用关键字 bool 定义。

下面的代码声明了两个变量:

package main 

import "fmt" 
func main() { 
    var bf bool =false
    var bt bool = true
    fmt.Println("bf is",bf,"\nbt is",bt)
}

运行结果如下:

image.png

布尔值可以用于一元操作符 !,表示逻辑非的意思,也可以用于二元操作符 &&||,它们分别表示逻辑和、逻辑或。

字符串

Go 语言中的字符串可以表示为任意的数据,比如以下代码,在 Go 语言中,字符串通过类型 string 声明:

package main

import "fmt"

func main() {
	var s1 string = "Hello"
	var s2 string = "world"
	fmt.Println("s1 is", s1, "\ns2 is", s2)
}

运行程序结果如下:

image.png

在 Go 语言中,可以通过操作符 + 把字符串连接起来,得到一个新的字符串,比如将上面的 s1s2 连接起来,如下所示:

package main

import "fmt"

func main() {
	var s1 string = "Hello"
	var s2 string = "world"
	// fmt.Println("s1 is", s1, "\ns2 is", s2)
	fmt.Println("s1+s2 =", s1+s2)
}

由于 s1 表示字符串Hellos2 表示字符串 World,在终端输入 go run string.go 后,就可以打印出它们连接起来的结果 HelloWorld,结果如以下所示:

image.png

字符串也可以通过 += 运算符操作.

零值

零值其实就是一个变量的默认值,在 Go 语言中,如果我们声明了一个变量,但是没有对其进行初始化,那么 Go 语言会自动初始化其值为对应类型的 零值。比如数值型的零值是 0布尔型的零值是 false字符型的零值是 "" 空字符串等。

通过下面的代码示例,就可以验证这些基础类型的零值:

package main

import "fmt"

func main() {
	var zi int
	var zf float64
	var zb bool
	var zs string

	fmt.Println("zi = ", zi)
	fmt.Println("zf = ", zf)
	fmt.Println("zb = ", zb)
	fmt.Println("zs = ", zs)
}

结果如以下所示: image.png

变量

变量简短声明

有没有发现,上面示例都有一个 var 关键字,但是这样写代码很繁琐。借助类型推导,Go 语言提供了变量的简短声明 :=,结构如下:

变量名 := 表达式

借助 Go 语言简短声明功能,变量声明就会非常简洁,比如以上示例中的变量,可以通过如下代码简短声明:

package main

import "fmt"

func main() {
	i := 10
	bf := false
	s1 := "Hello"

	fmt.Printf("i 的数据类型为:%T\n", i)
	fmt.Printf("bf 的数据类型为:%T\n", bf)
	fmt.Printf("s1 的数据类型为:%T\n", s1)
}

结果如以下所示: image.png

在实际的项目实战中,如果能为声明的变量初始化,那么就选择简短声明方式,这种方式也是使用最多的。

指针

在 Go 语言中,指针对应的是变量在内存中的存储位置,也就说指针的值就是变量的内存地址。通过 & 可以获取一个变量的地址,也就是指针。

在以下的代码中,pi 就是指向变量 i 的指针。要想获得指针 pi 指向的变量值,通过 *pi 这个表达式即可。尝试运行这段程序,会看到输出结果和变量 i 的值一样。

package main

import "fmt"

func main() {

	i := 100
	pi := &i
	fmt.Println(*pi)

}

运行结果如下: image.png

赋值

变量的值是可以修改的,那么怎么修改呢?这就是赋值语句要做的事情。最常用也是最简单的赋值语句就是 =,如下代码所示:

package main

import "fmt"

func main() {

	i := 100
	fmt.Println("i的值是:", i)
	i = 20
	fmt.Println("i的新值是:", i)

}

运行结果如下: image.png

这样变量 i 就被修改了,它的新值是 20

常量

一门编程语言,有变量就有常量,Go 语言也不例外。在程序中,常量的值是指在编译期就确定好的,一旦确定好之后就不能被修改,这样就可以防止在运行期被恶意篡改。

常量的定义

常量的定义和变量类似,只不过它的关键字是 const

下面的定义了一个常量 name,它的值是 Tom。因为 Go 语言可以类型推导,所以在常量声明时也可以省略类型。

package main

import "fmt"

func main() {

	const name = "Tom"
	fmt.Println("name =", name)

}

运行结果如下: image.png

iota

iota 是一个常量生成器,它可以用来初始化相似规则的常量,避免重复的初始化。假设我们要定义 onetwothreefour 四个常量,对应的值分别是 1234,如果不使用 iota,则需要按照如下代码的方式定义:

package main

import "fmt"

const (
	one   = 1
	two   = 2
	three = 3
	four  = 4
)

func main() {

	fmt.Println(one, two, three, four)

}

运行结果如下: image.png

以上声明都要初始化,会比较繁琐,因为这些常量是有规律的(连续的数字),所以可以使用 iota 进行声明,如下所示:

package main

import "fmt"

const(
    one = iota + 1
    two
    three
    four
)

func main() {

	fmt.Println(one, two, three, four)

}

运行程序,会发现打印的值和上面初始化的一样,也是 1、2、3、4:

image.png

iota 的初始值是 0,它的能力就是在每一个有常量声明的行后面 +1,下面分解上面的常量:

  1. one=(0)+1,这时候 iota的值为 0,经过计算后,one 的值为 1
  2. two=(0+1)+1,这时候 iota 的值会 +1,变成了 1,经过计算后,two 的值为 2
  3. three=(0+1+1)+1,这时候 iota 的值会再 +1,变成了 2,经过计算后,three 的值为 3
  4. four=(0+1+1+1)+1,这时候 iota 的值会继续再 +1,变成了 3,经过计算后,four 的值为 4

如果你定义更多的常量,就依次类推,其中 () 内的表达式,表示 iota 自身 +1 的过程。

字符串

字符串是 Go 语言中常用的类型。

字符串和数字互转

Go 语言是强类型的语言,也就是说不同类型的变量是无法相互使用和计算的,这也是为了保证 Go 程序的健壮性,所以不同类型的变量在进行赋值或者计算前,需要先进行类型转换。涉及类型转换的知识点非常多,这里先学习基础类型之间的转换,更复杂的会在后面再学习。

以字符串和数字互转这种最常见的情况为例,如下面的代码所示:

package main

import (
	"fmt"
	"strconv"
)

func main() {
	i := 100
	i2s := strconv.Itoa(i)
	s2i, err := strconv.Atoi(i2s)
	fmt.Printf("i2s:%T\n", i2s)
	fmt.Printf("s2i:%T\n", s2i)
	fmt.Printf("err:%T\n", err)
}

运行结果如下: image.png

通过包 strconvItoa 函数可以把一个 int 类型转为 stringAtoi 函数则用来把 string 转为 int

同理对于浮点数、布尔型,Go 语言提供了 strconv.ParseFloatstrconv.ParseBoolstrconv.FormatFloatstrconv.FormatBool 进行互转;

对于数字类型之间,可以通过强制转换的方式,如以下代码所示:

package main

import (
	"fmt"
)

func main() {

	var i int = 10
	// 将整型转换为浮点型
	i2f := float64(i)
	fmt.Printf("i2f:%T\n", i2f)

	var f64 float64 = 100.0
	// 将浮点型转换为整型
	f2i := int(f64)
	fmt.Printf("f2i:%T\n", f2i)

}

运行结果如下: image.png

这种使用方式很简单,采用 类型(要转换的变量) 格式即可。采用强制转换的方式转换数字类型,可能会丢失一些精度,比如浮点型转为整型时,小数点部分会全部丢失。

把变量转换为相应的类型后,就可以对相同类型的变量进行各种表达式运算和赋值了。

Strings 包

基础类型,尤其是字符串,不得不提 Go SDK 为我们提供的一个标准包 strings。它是用于处理字符串的工具包,里面有很多常用的函数,帮助我们对字符串进行操作,比如 查找字符串去除字符串的空格拆分字符串判断字符串是否有某个前缀或者后缀 等。掌握好它,有利于我们的高效编程。

以下代码是我写的关于 strings 包的一些例子:

package main

import (
	"fmt"
	"strings"
)

func main() {

	s1 := "hello"
	// 判断 s1 的前缀是否是 H
	fmt.Println(strings.HasPrefix(s1, "H"))
	// 在 s1 中查找字符串 o
	fmt.Println(strings.Index(s1, "o"))
	// 把 s1 全部转为大写
	fmt.Println(strings.ToUpper(s1))
}

运行结果如下: image.png

总结

今天学习了 变量常量的声明初始化,以及 变量的简短声明,同时介绍了常用的 基础类型数字字符串的转换 以及 strings 工具包的使用,有了这些,就可以写出功能更强大的程序。

在基础类型中,还有一个没有介绍的基础类型——复数,它不常用,复数是用 complex 这个内置函数创建的。

思考:如何在一个字符串中查找某个字符串是否存在?