Go语言基础之基本数据类型

Go语言基础之基本数据类型

Go语言中有丰富的数据类型，除了基本的整型、浮点型、布尔型、字符串外，还有数组、切片、结构体、函数、map、通道（channel）等。Go 语言的基本类型和其他语言大同小异。

基本数据类型 整型

整型分为以下两个大类： 按长度分为：int8、int16、int32、int64 对应的无符号整型：uint8、uint16、uint32、uint64

其中，uint8就是我们熟知的byte型，int16对应C语言中的short型，int64对应C语言中的long型。

类型	描述
uint8	无符号 8位整型 (0 到 255) 对应byte类型
uint16	无符号 16位整型 (0 到 65535)
uint32	无符号 32位整型 (0 到 4294967295)
uint64	无符号 64位整型 (0 到 18446744073709551615)
int8	有符号 8位整型 (-128 到 127)
int16	有符号 16位整型 (-32768 到 32767)
int32	有符号 32位整型 (-2147483648 到 2147483647) 对应rune类型
int64	有符号 64位整型 (-9223372036854775808 到 9223372036854775807)

特殊整型

类型	描述
uint	32位操作系统上就是uint32，64位操作系统上就是uint64
int	32位操作系统上就是int32，64位操作系统上就是int64
uintptr	无符号整型，用于存放一个指针

注意： 在使用int和 uint类型时，不能假定它是32位或64位的整型，而是考虑int和uint可能在不同平台上的差异。默认值为0

注意事项 获取对象的长度的内建len()函数返回的长度可以根据不同平台的字节长度进行变化。实际使用中，切片或 map 的元素数量等都可以用int来表示。在涉及到二进制传输、读写文件的结构描述时，为了保持文件的结构不会受到不同编译目标平台字节长度的影响，不要使用int和 uint。

数字字面量语法（Number literals syntax）

Go1.13版本之后引入了数字字面量语法，这样便于开发者以二进制、八进制或十六进制浮点数的格式定义数字，例如：

v := 0b00101101， 代表二进制的 101101，相当于十进制的 45。 v := 0o377，代表八进制的 377，相当于十进制的 255。 v := 0x1p-2，代表十六进制的 1 除以 2²，也就是 0.25。 而且还允许我们用 _ 来分隔数字，比如说：

v := 123_456 等于 123456。

我们可以借助fmt函数来将一个整数以不同进制形式展示。

package main
 
import "fmt"
 
func main(){
    // 十进制
    var a int = 10
    fmt.Printf("%d \n", a)  // 10
    fmt.Printf("%b \n", a)  // 1010  占位符%b表示二进制
 
    // 八进制  以0开头
    var b int = 077
    fmt.Printf("%o \n", b)  // 77
 
    // 十六进制  以0x开头
    var c int = 0xff
    fmt.Printf("%x \n", c)  // ff
    fmt.Printf("%X \n", c)  // FF
}

对于两个不同类型的整数型不能直接比较，但各种类型的整型变量都可以直接与字面常量进行比较，如下

var i int32
var j int64

i, j = 1, 2

if i == j {　　//编译错误
   fmt.Println("i and j are equal.")       
}

if i == 1 || j == 2 {　　//编译通过
   fmt.Println("i and j are equal.")    
}

浮点型

Go语言支持两种浮点型数：float32和float64。这两种浮点型数据格式遵循IEEE 754标准： float32 的浮点数的最大范围约为 3.4e38，可以使用常量定义：math.MaxFloat32。 float64 的浮点数的最大范围约为 1.8e308，可以使用一个常量定义：math.MaxFloat64。

打印浮点数时，可以使用fmt包配合动词%f，代码如下：

package main
import (
        "fmt"
        "math"
)
func main() {
        fmt.Printf("%f\n", math.Pi)
        fmt.Printf("%.2f\n", math.Pi) // 保留2位小数（四舍五入），不够在左侧填充空格
}

浮点数比较 因为浮点数不是一种精确的表达方式，所以像整型那样直接用==来判断两个浮点数是否相等 是不可行的，这可能会导致不稳定的结果，例如

package main

import (
    "fmt"
)
func main() {
    x := 0.1
    y := 0.2

    res := x + y
    fmt.Println(res)        // 0.30000000000000004
    fmt.Println(res == 0.3) // false

}

浮点数里有个叫非数的东西

fmt.Println(math.NaN()) // NaN

var z float32
fmt.Println(z) // 0
fmt.Println(z/z) // NaN

x:=z/z
fmt.Println(x < x) // false
fmt.Println(x > x) // false 
fmt.Println(x == x) // false
fmt.Println(x != x) // true

复数

complex64和complex128

var c1 complex64
c1 = 1 + 2i
var c2 complex128
c2 = 2 + 3i
fmt.Println(c1)
fmt.Println(c2)

复数有实部和虚部，complex64的实部和虚部为32位，complex128的实部和虚部为64位。

布尔值

Go语言中以bool类型进行声明布尔型数据，布尔型数据只有true（真）和false（假）两个值。

注意：

1. 布尔类型变量的默认值为false。
2. Go 语言中不允许将整型强制转换为布尔型.
3. 布尔型无法参与数值运算，也无法与其他类型进行转换。

字符串

Go语言中的字符串以原生数据类型出现，使用字符串就像使用其他原生数据类型（int、bool、float32、float64 等）一样。 Go 语言里的字符串的内部实现使用UTF-8编码。 字符串的值为双引号(")中的内容，可以在Go语言的源码中直接添加非ASCII码字符，例如：

s1 := "hello"
s2 := "你好"

s1:='汪' // 字符类型
fmt.Println(s1)
fmt.Printf("%T",s1) // int32,即rune类型

字符串转义符

Go 语言的字符串常见转义符包含回车、换行、单双引号、制表符等，如下表所示。

转义符	含义
\r	回车符（返回行首）
\n	换行符（直接跳到下一行的同列位置）
\t	制表符
\'	单引号
\"	双引号
\\	反斜杠

举个例子，我们要打印一个Windows平台下的一个文件路径：

package main
import (
    "fmt"
)
func main() {
    fmt.Println("str := \"c:\\Code\\lesson1\\go.exe\"")
}

多行字符串

Go语言中要定义一个多行字符串时，就必须使用反引号字符：

s1 := `
第一行
第二行
第三行
`
fmt.Println(s1)

反引号间换行将被作为字符串中的换行，但是所有的转义字符均无效，文本将会原样输出。

字符串的常用操作

方法	介绍
len(str)	求长度
+或fmt.Sprintf	拼接字符串
strings.Split	分割
strings.contains	判断是否包含
strings.HasPrefix,strings.HasSuffix	前缀/后缀判断
strings.Index(),strings.LastIndex()	子串出现的位置
strings.Join(a[]string, sep string)	join操作

len(str) 求长度（字节个数，文本字符采用的是utf-8编码）
例如：len("a你") 结果为4

// 字符串拼接
+或fmt.Sprintf拼接字符串
例如：d := fmt.Sprintf("%v - %v - %v", "2020", "05", 20) 结果为：2020 - 05 - 20


// strings
strings.HasPrefix(s string,preffix string) bool:
判断字符串s是否以prefix开头

stirngs.HasSuffix(s string,suffix string) bool:
判断字符串s是否以suffix结尾

strings.Index(s string,str string) int:
判断str在s中首次出现的位置，如果没有出现，则返回-1


strings.LastIndex(s string,str string) int:
判断str在s中最后出现的位置，如果没有出现，则返回-1

strings.Replace(str string,old string,new string,n int):
字符串替换

strings.Count(str string,count int)string:
字符串计数

strings.Repeat(str string,count int) string:
重复count次str

strings.ToLower(str string)
转换为小写

strings.ToUpper(str string)string:
转换为大写


strings.TrimSpace(str string):
去掉字符串首位空白字符

strings.Trim(str string,cut string):
去掉字符串首尾cut字符

strings.TrimLeft(str string,cut string):
去掉字符串首部cut字符

strings.TrimRight(str string,cunt string):
去掉字符串尾部cut字符

strings.Field(str string):
返回str空格分隔的所有子串的slice

string.Split(str string,split string):
返回str split分割的所有子串的slice
例如：strings.Split("randy:18:male",":")结果为切片：[randy 18 male]

strings.Join(s1 []string,sep string):
用sep把s1中的所有元素连接起来
例如：strings.Join([]string{"randy","18","male"},":")结果为randy:18:male

strings.contains
判断是否包含
例如：strings.Contains("abcdef","abc")结果为true

// strconv
scronv.Itoa(i int):把一个整数转换成字符串

scronv.Atio(str string)(int,errror):
把一个字符串转换成整数

byte和rune类型

组成每个字符串的元素叫做字符，可以通过遍历或者单个获取字符串元素获得字符。 字符用单引号（’）包裹起来，如：

var a := '中'
var b := 'x'

Go 语言的字符有以下两种：

1. uint8类型，或者叫 byte 型，代表了ASCII码的一个字符。
2. rune类型，代表一个 UTF-8字符。

当需要处理中文、日文或者其他复合字符时，则需要用到rune类型。rune类型实际是一个int32。

Go 使用了特殊的 rune 类型来处理 Unicode，让基于 Unicode 的文本处理更为方便，也可以使用 byte 型进行默认字符串处理，性能和扩展性都有照顾。

// 遍历字符串
func traversalString() {
    s := "hello沙河"
    for i := 0; i < len(s); i++ { //byte
        fmt.Printf("%v(%c) ", s[i], s[i])
    }
    fmt.Println()
    for _, r := range s { //rune
        fmt.Printf("%v(%c) ", r, r)
        fmt.Printf("%c",  r) // 字符使用`%c`参数打印，或者是用`%q`参数打印带单引号的字符：
    }
    fmt.Println()
}

输出：

104(h) 101(e) 108(l) 108(l) 111(o) 230(æ) 178(²) 153() 230(æ) 178(²) 179(³) 
104(h) 101(e) 108(l) 108(l) 111(o) 27801(沙) 27827(河) 

因为UTF8编码下一个中文汉字由3~4个字节组成，所以我们不能简单的按照字节去遍历一个包含中文的字符串，否则就会出现上面输出中第一行的结果。

字符串底层是一个byte数组，所以可以和[]byte类型相互转换。字符串是不能修改的 字符串是由byte字节组成，所以字符串的长度是byte字节的长度。 rune类型用来表示utf8字符，一个rune字符由一个或多个byte组成。

动 词	功 能
%v	按值的本来值输出
%+v	在 %v 基础上，对结构体字段名和值进行展开
%#v	输出 Go 语言语法格式的值
%T	输出 Go 语言语法格式的类型和值
%%	输出 % 本体
%b	整型以二进制方式显示
%o	整型以八进制方式显示
%d	整型以十进制方式显示
%x	整型以十六进制方式显示
%X	整型以十六进制、字母大写方式显示
%U	Unicode 字符
%f	浮点数
%p	指针，十六进制方式显示

修改字符串

要修改字符串，需要先将其转换成[]rune或[]byte，完成后再转换为string。无论哪种转换，都会重新分配内存，并复制字节数组。

func changeString() {
    s1 := "big"
    // 强制类型转换
    byteS1 := []byte(s1)
    byteS1[0] = 'p'
    fmt.Println(string(byteS1))

    s2 := "白萝卜"
    runeS2 := []rune(s2)
    runeS2[0] = '红'
    fmt.Println(string(runeS2))
}

pig
红萝卜

类型转换

Go语言中只有强制类型转换，没有隐式类型转换。该语法只能在两个类型之间支持相互转换的时候使用。

强制类型转换的基本语法如下：

T(表达式)

其中，T表示要转换的类型。表达式包括变量、复杂算子和函数返回值等.

比如计算直角三角形的斜边长时使用math包的Sqrt()函数，该函数接收的是float64类型的参数，而变量a和b都是int类型的，这个时候就需要将a和b强制类型转换为float64类型。

func sqrtDemo() {
    var a, b = 3, 4
    var c int
    // math.Sqrt()接收的参数是float64类型，需要强制转换
    c = int(math.Sqrt(float64(a*a + b*b)))
    fmt.Println(c)
}

总结

1. 整型 int 默认值为0
2. 浮点型 float
3. 字符类型:字节 byte：-uint8的别名，rune-int32的别名,通过类型转换修改字符串
4. 复数complex64
5. 字符串 string 默认值为空字符串
6. 布尔类型bool默认值为false
7. 类型转换T(表达式)

在当下的阶段，必将由程序员来主导，甚至比以往更甚。