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底層類型go語言 go語言底層是c語言嗎

go語言可以做什么

1、服務器編程:以前你如果使用C或者C++做的那些事情,用Go來做很合適,例如處理日志、數(shù)據(jù)打包、虛擬機處理、文件系統(tǒng)等。

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2、分布式系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫代理器、中間件:例如Etcd。

3、網(wǎng)絡編程:這一塊目前應用最廣,包括Web應用、API應用、下載應用,而且Go內(nèi)置的net/http包基本上把我們平常用到的網(wǎng)絡功能都實現(xiàn)了。

4、開發(fā)云平臺:目前國外很多云平臺在采用Go開發(fā),我們所熟知的七牛云、華為云等等都有使用Go進行開發(fā)并且開源的成型的產(chǎn)品。

5、區(qū)塊鏈:目前有一種說法,技術從業(yè)人員把Go語言稱作為區(qū)塊鏈行業(yè)的開發(fā)語言。如果大家學習區(qū)塊鏈技術的話,就會發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在有很多很多的區(qū)塊鏈的系統(tǒng)和應用都是采用Go進行開發(fā)的,比如ehtereum是目前知名度最大的公鏈,再比如fabric是目前最知名的聯(lián)盟鏈,兩者都有go語言的版本,且go-ehtereum還是以太坊官方推薦的版本。

自1.0版發(fā)布以來,go語言引起了眾多開發(fā)者的關注,并得到了廣泛的應用。go語言簡單、高效、并發(fā)的特點吸引了許多傳統(tǒng)的語言開發(fā)人員,其數(shù)量也在不斷增加。

使用 Go 語言開發(fā)的開源項目非常多。早期的 Go 語言開源項目只是通過 Go 語言與傳統(tǒng)項目進行C語言庫綁定實現(xiàn),例如 Qt、Sqlite 等。

后期的很多項目都使用 Go 語言進行重新原生實現(xiàn),這個過程相對于其他語言要簡單一些,這也促成了大量使用 Go 語言原生開發(fā)項目的出現(xiàn)。

Go語言能做什么?

Go 語言被設計成一門應用于搭載 Web 服務器,存儲集群或類似用途的巨型中央服務器的系統(tǒng)編程語言。對于高性能分布式系統(tǒng)領域而言,Go 語言無疑比大多數(shù)其它語言有著更高的開發(fā)效率。學習Go語言,可以說是很簡單的,入門快,想學習Go語言,可以到黑馬程序員看看,有新出的教程。

沒有類,C語言有結構體,那么Go的結構體有什么特別之處?

Go語言中沒有“類”的概念,也不支持“類”的繼承等面向對象的概念。Go語言中通過結構體的內(nèi)嵌再配合接口比面向對象具有更高的擴展性和靈活性。

自定義類型

在Go語言中有一些基本的數(shù)據(jù)類型,如string、整型、浮點型、布爾等數(shù)據(jù)類型, Go語言中可以使用type關鍵字來定義自定義類型。

自定義類型是定義了一個全新的類型。我們可以基于內(nèi)置的基本類型定義,也可以通過struct定義。例如:

通過Type關鍵字的定義,MyInt就是一種新的類型,它具有int的特性。

類型別名

類型別名是Go1.9版本添加的新功能。

類型別名規(guī)定:TypeAlias只是Type的別名,本質(zhì)上TypeAlias與Type是同一個類型。就像一個孩子小時候有小名、乳名,上學后用學名,英語老師又會給他起英文名,但這些名字都指的是他本人。

type TypeAlias = Type

我們之前見過的rune和byte就是類型別名,他們的定義如下:

類型定義和類型別名的區(qū)別

類型別名與類型定義表面上看只有一個等號的差異,我們通過下面的這段代碼來理解它們之間的區(qū)別。

結果顯示a的類型是main.NewInt,表示main包下定義的NewInt類型。b的類型是int。MyInt類型只會在代碼中存在,編譯完成時并不會有MyInt類型。

Go語言中的基礎數(shù)據(jù)類型可以表示一些事物的基本屬性,但是當我們想表達一個事物的全部或部分屬性時,這時候再用單一的基本數(shù)據(jù)類型明顯就無法滿足需求了,Go語言提供了一種自定義數(shù)據(jù)類型,可以封裝多個基本數(shù)據(jù)類型,這種數(shù)據(jù)類型叫結構體,英文名稱struct。 也就是我們可以通過struct來定義自己的類型了。

Go語言中通過struct來實現(xiàn)面向對象。

結構體的定義

使用type和struct關鍵字來定義結構體,具體代碼格式如下:

其中:

舉個例子,我們定義一個Person(人)結構體,代碼如下:

同樣類型的字段也可以寫在一行,

這樣我們就擁有了一個person的自定義類型,它有name、city、age三個字段,分別表示姓名、城市和年齡。這樣我們使用這個person結構體就能夠很方便的在程序中表示和存儲人信息了。

語言內(nèi)置的基礎數(shù)據(jù)類型是用來描述一個值的,而結構體是用來描述一組值的。比如一個人有名字、年齡和居住城市等,本質(zhì)上是一種聚合型的數(shù)據(jù)類型

結構體實例化

只有當結構體實例化時,才會真正地分配內(nèi)存。也就是必須實例化后才能使用結構體的字段。

基本實例化

舉個例子:

我們通過.來訪問結構體的字段(成員變量),例如p1.name和p1.age等。

匿名結構體

在定義一些臨時數(shù)據(jù)結構等場景下還可以使用匿名結構體。

創(chuàng)建指針類型結構體

我們還可以通過使用new關鍵字對結構體進行實例化,得到的是結構體的地址。 格式如下:

從打印的結果中我們可以看出p2是一個結構體指針。

需要注意的是在Go語言中支持對結構體指針直接使用.來訪問結構體的成員。

取結構體的地址實例化

使用對結構體進行取地址操作相當于對該結構體類型進行了一次new實例化操作。

p3.name = "七米"其實在底層是(*p3).name = "七米",這是Go語言幫我們實現(xiàn)的語法糖。

結構體初始化

沒有初始化的結構體,其成員變量都是對應其類型的零值。

使用鍵值對初始化

使用鍵值對對結構體進行初始化時,鍵對應結構體的字段,值對應該字段的初始值。

也可以對結構體指針進行鍵值對初始化,例如:

當某些字段沒有初始值的時候,該字段可以不寫。此時,沒有指定初始值的字段的值就是該字段類型的零值。

使用值的列表初始化

初始化結構體的時候可以簡寫,也就是初始化的時候不寫鍵,直接寫值:

使用這種格式初始化時,需要注意:

結構體內(nèi)存布局

結構體占用一塊連續(xù)的內(nèi)存。

輸出:

【進階知識點】關于Go語言中的內(nèi)存對齊推薦閱讀:在 Go 中恰到好處的內(nèi)存對齊

面試題

請問下面代碼的執(zhí)行結果是什么?

構造函數(shù)

Go語言的結構體沒有構造函數(shù),我們可以自己實現(xiàn)。 例如,下方的代碼就實現(xiàn)了一個person的構造函數(shù)。 因為struct是值類型,如果結構體比較復雜的話,值拷貝性能開銷會比較大,所以該構造函數(shù)返回的是結構體指針類型。

調(diào)用構造函數(shù)

方法和接收者

Go語言中的方法(Method)是一種作用于特定類型變量的函數(shù)。這種特定類型變量叫做接收者(Receiver)。接收者的概念就類似于其他語言中的this或者 self。

方法的定義格式如下:

其中,

舉個例子:

方法與函數(shù)的區(qū)別是,函數(shù)不屬于任何類型,方法屬于特定的類型。

指針類型的接收者

指針類型的接收者由一個結構體的指針組成,由于指針的特性,調(diào)用方法時修改接收者指針的任意成員變量,在方法結束后,修改都是有效的。這種方式就十分接近于其他語言中面向對象中的this或者self。 例如我們?yōu)镻erson添加一個SetAge方法,來修改實例變量的年齡。

調(diào)用該方法:

值類型的接收者

當方法作用于值類型接收者時,Go語言會在代碼運行時將接收者的值復制一份。在值類型接收者的方法中可以獲取接收者的成員值,但修改操作只是針對副本,無法修改接收者變量本身。

什么時候應該使用指針類型接收者

任意類型添加方法

在Go語言中,接收者的類型可以是任何類型,不僅僅是結構體,任何類型都可以擁有方法。 舉個例子,我們基于內(nèi)置的int類型使用type關鍵字可以定義新的自定義類型,然后為我們的自定義類型添加方法。

注意事項: 非本地類型不能定義方法,也就是說我們不能給別的包的類型定義方法。

結構體的匿名字段

匿名字段默認采用類型名作為字段名,結構體要求字段名稱必須唯一,因此一個結構體中同種類型的匿名字段只能有一個。

嵌套結構體

一個結構體中可以嵌套包含另一個結構體或結構體指針。

嵌套匿名結構體

當訪問結構體成員時會先在結構體中查找該字段,找不到再去匿名結構體中查找。

嵌套結構體的字段名沖突

嵌套結構體內(nèi)部可能存在相同的字段名。這個時候為了避免歧義需要指定具體的內(nèi)嵌結構體的字段。

結構體的“繼承”

Go語言中使用結構體也可以實現(xiàn)其他編程語言中面向對象的繼承。

結構體字段的可見性

結構體中字段大寫開頭表示可公開訪問,小寫表示私有(僅在定義當前結構體的包中可訪問)。

結構體與JSON序列化

JSON(JavaScript Object Notation) 是一種輕量級的數(shù)據(jù)交換格式。易于人閱讀和編寫。同時也易于機器解析和生成。JSON鍵值對是用來保存JS對象的一種方式,鍵/值對組合中的鍵名寫在前面并用雙引號""包裹,使用冒號:分隔,然后緊接著值;多個鍵值之間使用英文,分隔。

結構體標簽(Tag)

Tag是結構體的元信息,可以在運行的時候通過反射的機制讀取出來。 Tag在結構體字段的后方定義,由一對反引號包裹起來,具體的格式如下:

`key1:"value1" key2:"value2"`

結構體標簽由一個或多個鍵值對組成。鍵與值使用冒號分隔,值用雙引號括起來。鍵值對之間使用一個空格分隔。 注意事項: 為結構體編寫Tag時,必須嚴格遵守鍵值對的規(guī)則。結構體標簽的解析代碼的容錯能力很差,一旦格式寫錯,編譯和運行時都不會提示任何錯誤,通過反射也無法正確取值。例如不要在key和value之間添加空格。

例如我們?yōu)镾tudent結構體的每個字段定義json序列化時使用的Tag:

講講go語言的結構體

作為C語言家族的一員,go和c一樣也支持結構體??梢灶惐扔趈ava的一個POJO。

在學習定義結構體之前,先學習下定義一個新類型。

新類型 T1 是基于 Go 原生類型 int 定義的新自定義類型,而新類型 T2 則是 基于剛剛定義的類型 T1,定義的新類型。

這里要引入一個底層類型的概念。

如果一個新類型是基于某個 Go 原生類型定義的, 那么我們就叫 Go 原生類型為新類型的底層類型

在上面的例子中,int就是T1的底層類型。

但是T1不是T2的底層類型,只有原生類型才可以作為底層類型,所以T2的底層類型還是int

底層類型是很重要的,因為對兩個變量進行顯式的類型轉換,只有底層類型相同的變量間才能相互轉換。底層類型是判斷兩個類型本質(zhì)上是否相同的根本。

這種類型定義方式通常用在 項目的漸進式重構,還有對已有包的二次封裝方面

類型別名表示新類型和原類型完全等價,實際上就是同一種類型。只不過名字不同而已。

一般我們都是定義一個有名的結構體。

字段名的大小寫決定了字段是否包外可用。只有大寫的字段可以被包外引用。

還有一個點提一下

如果換行來寫

Age: 66,后面這個都好不能省略

還有一個點,觀察e3的賦值

new返回的是一個指針。然后指針可以直接點號賦值。這說明go默認進行了取值操作

e3.Age 等價于 (*e3).Age

如上定義了一個空的結構體Empty。打印了元素e的內(nèi)存大小是0。

有什么用呢?

基于空結構體類型內(nèi)存零開銷這樣的特性,我們在日常 Go 開發(fā)中會經(jīng)常使用空 結構體類型元素,作為一種“事件”信息進行 Goroutine 之間的通信

這種以空結構體為元素類建立的 channel,是目前能實現(xiàn)的、內(nèi)存占用最小的 Goroutine 間通信方式。

這種形式需要說的是幾個語法糖。

語法糖1:

對于結構體字段,可以省略字段名,只寫結構體名。默認字段名就是結構體名

這種方式稱為 嵌入字段

語法糖2:

如果是以嵌入字段形式寫的結構體

可以省略嵌入的Reader字段,而直接訪問ReaderName

此時book是一個各個屬性全是對應類型零值的一個實例。不是nil。這種情況在Go中稱為零值可用。不像java會導致npe

結構體定義時可以在字段后面追加標簽說明。

tag的格式為反單引號

tag的作用是可以使用[反射]來檢視字段的標簽信息。

具體的作用還要看使用的場景。

比如這里的tag是為了幫助 encoding/json 標準包在解析對象時可以利用的規(guī)則。比如omitempty表示該字段沒有值就不打印出來。

如何學習GO語言?

Go語言也稱 Golang,兼具效率、性能、安全、健壯等特性。這套Go語言教程(Golang教程)通俗易懂,深入淺出,既適合沒有基礎的讀者快速入門,也適合工作多年的程序員查閱知識點。

Go 語言

這套教程在講解一些知識點時,將 Go 語言和其他多種語言進行對比,讓掌握其它編程語言的讀者能迅速理解 Go 語言的特性。Go語言從底層原生支持并發(fā),無須第三方庫、開發(fā)者的編程技巧和開發(fā)經(jīng)驗就可以輕松搞定。

Go語言(或 Golang)起源于 2007 年,并在 2009 年正式對外發(fā)布。Go 是非常年輕的一門語言,它的主要目標是“兼具 Python 等動態(tài)語言的開發(fā)速度和 C/C++ 等編譯型語言的性能與安全性”。

Go語言是編程語言設計的又一次嘗試,是對類C語言的重大改進,它不但能讓你訪問底層操作系統(tǒng),還提供了強大的網(wǎng)絡編程和并發(fā)編程支持。Go語言的用途眾多,可以進行網(wǎng)絡編程、系統(tǒng)編程、并發(fā)編程、分布式編程。

Go語言的推出,旨在不損失應用程序性能的情況下降低代碼的復雜性,具有“部署簡單、并發(fā)性好、語言設計良好、執(zhí)行性能好”等優(yōu)勢,目前國內(nèi)諸多 IT 公司均已采用Go語言開發(fā)項目。Go語言有時候被描述為“C 類似語言”,或者是“21 世紀的C語言”。Go 從C語言繼承了相似的表達式語法、控制流結構、基礎數(shù)據(jù)類型、調(diào)用參數(shù)傳值、指針等很多思想,還有C語言一直所看中的編譯后機器碼的運行效率以及和現(xiàn)有操作系統(tǒng)的無縫適配。

因為Go語言沒有類和繼承的概念,所以它和 Java 或 C++ 看起來并不相同。但是它通過接口(interface)的概念來實現(xiàn)多態(tài)性。Go語言有一個清晰易懂的輕量級類型系統(tǒng),在類型之間也沒有層級之說。因此可以說Go語言是一門混合型的語言。

此外,很多重要的開源項目都是使用Go語言開發(fā)的,其中包括 Docker、Go-Ethereum、Thrraform 和 Kubernetes。Go 是編譯型語言,Go 使用編譯器來編譯代碼。編譯器將源代碼編譯成二進制(或字節(jié)碼)格式;在編譯代碼時,編譯器檢查錯誤、優(yōu)化性能并輸出可在不同平臺上運行的二進制文件。要創(chuàng)建并運行 Go 程序,程序員必須執(zhí)行如下步驟。

使用文本編輯器創(chuàng)建 Go 程序;

保存文件;編譯程序;運行編譯得到的可執(zhí)行文件。

這不同于 Python、Ruby 和 JavaScript 等語言,它們不包含編譯步驟。Go 自帶了編譯器,因此無須單獨安裝編譯器。

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