go语言中的结构体和组合思想入门示例

• ​​关于go中的面向对象​​
• ​​创建结构体变量和访问结构体字段​​

• ​​struct类型的内存分配机制​​

• ​​使用组合思想描述对象特性​​

• ​​初始化结构体内嵌​​
• ​​成员名字冲突​​

参考《go语言从入门到进阶实战》和韩顺平《go语言核心编程》

关于go中的面向对象

1. Golang 也支持面向对象编程(OOP)，但是和传统的面向对象编程有区别，并不是纯粹的面向对象语言。所以我们说Golang 支持面向对象编程特性是比较准确的。
2. Golang 没有类(class)，Go 语言的结构体(struct)和其它编程语言的类(class)有同等的地位，你可以理解Golang 是基于struct 来实现OOP 特性的。
3. Golang 面向对象编程非常简洁，去掉了传统OOP 语言的继承、方法重载、构造函数和析构函数、隐藏的this 指针等等
4. Golang 仍然有面向对象编程的继承，封装和多态的特性，只是实现的方式和其它OOP 语言不一样，比如继承：Golang 没有extends 关键字，继承是通过匿名字段来实现。
5. Golang 面向对象(OOP)很优雅，OOP 本身就是语言类型系统(type system)的一部分，通过接口(interface)关联，耦合性低，也非常灵活。
   go中的一个结构体：

type 结构体名称struct {
field1 type
field2 type
}

这里要注意：
　　如果结构体的字段类型是：指针，slice,和map的零值都是nil,即还没有分配空间/如果需要使用这样的字段，需要先make,才能使用.
　　例如：

type Person struct{
　　Name string
　　Age int
　　Scores [5]float64
　　ptr *int/指针
　　slice []int//切片
　　map1 map[string]string //map　
　　}

创建实例：

var p1 Person
p1.slice = make([]int,10)
p1.slice[10]=100
p1.map1 = make(map[string]string)
p1.map1["k1"]="acb"

不同结构体变量的字段是独立，互不影响，一个结构体变量字段的更改，不影响另外一个，结构体是值类型,例子：

var monster1 Monster
monster1.Name="牛魔王"
monster1.Age= 500
monster2:=monster1//结构体是值类型，默认为值拷贝monster2.Name="青牛精"
fmt.Print1n("monster:1=",monster1)//monster1={牛魔王500]
fmt.Println(monster2=",monster2)//monster2={青牛精500}

创建结构体变量和访问结构体字段

有4方式：

1.方式1-直接声明

案例演示: var person Person

2.方式2-{}

案例演示: var person Person = Person{}

3.方式3-&

案例: var person *Person = new (Person)

4.方式4-{}

案例: var person *Person = &Person{}

同样是指针类型，赋值方式同3

说明:

1. 第3 种和第4 种方式返回的是结构体指针。
2. 结构体指针访问字段的标准方式应该是：(*结构体指针).字段名，比如(*person).Name = “tom”
3. 但go 做了一个简化，也支持结构体指针.字段名, 比如person.Name = “tom”。更加符合程序员使用的习惯，go 编译器底层对person.Name 做了转化(*person).Name。

其中有一种最简单的方式，不用声明var，直接一个变量名，go会自动识别类型：

abc := new (Person)

struct类型的内存分配机制

输出的结果是: p2.Name = tom p1.Name = 小明

内存分配图：

对于如下代码：

输出：、

内存分配：

注意：

1. 结构体的所有字段在内存中是连续的
2. 结构体是用户单独定义的类型，和其它类型进行转换时需要有完全相同的字段(名字、个数和类型)

3)3) 结构体进行type 重新定义(相当于取别名)，Golang 认为是新的数据类型，但是相互间可以强转

4) struct 的每个字段上，可以写上一个tag, 该tag 可以通过反射机制获取，常见的使用场景就是序列化和反序列化。

举例：

//1.创建一个Monster变量
　monster:=Monster{"牛魔王"，500,"芭蕉扇~"}
　　//2.将monster变量序列化为json格式字串
　//json.Marshal函数中使用反射，
　jsonstr,err= json.Marshal(monster)
　　if err !=nil
　　fmt.Println("json处理错误"，err)
　　fmt.Println("jsonstr",string(jsonstr))

使用组合思想描述对象特性

在面向对象思想中，实现对象关系需要使用“继承”特性。例如，人类不能飞行，鸟类可以飞行。人类和鸟类都可以继承自可行走类，但只有鸟类继承自飞行类。 面向对象的设计原则中也建议对象最好不要使用多重继承，有些面向对象语言从语言层面就禁止了多重继承，如C#和Java语言。鸟类同时继承自可行走类和飞行类，这显然是存在问题的。在面向对象思想中要正确地实现对象的多重特性，只能使用一些精巧的设计来补救。 Go语言的结构体内嵌特性就是一种组合特性，使用组合特性可以快速构建对象的不同特性。

例子：人和鸟的特性

// 可飞行的
type Flying struct{}

func (f *Flying) Fly() {
  fmt.Println("can fly")
}

// 可行走的
type Walkable struct{}

func (f *Walkable) Walk() {
  fmt.Println("can calk")
}

// 人类
type Human struct {
  Walkable // 人类能行走
}

// 鸟类
type Bird struct {
  Walkable // 鸟类能行走
  Flying   // 鸟类能飞行
}

func main() {

  // 实例化鸟类
  b := new(Bird)
  fmt.Println("Bird: ")
  b.Fly()
  b.Walk()

  // 实例化人类
  h := new(Human)
  fmt.Println("Human: ")
  h.Walk()

}

初始化结构体内嵌

结构体内嵌初始化时，将结构体内嵌的类型作为字段名像普通结构体一样进行初始化，详细实现过程：

package main
import "fmt"
// 车轮
type Wheel struct {
  Size int
}
// 引擎
type Engine struct {
  Power int    // 功率
  Type  string // 类型
}
// 车
type Car struct {
  Wheel
  Engine
}
func main() {
  c := Car{
    // 初始化轮子
    Wheel: Wheel{
      Size: 18,
    },
    // 初始化引擎
    Engine: Engine{
      Type:  "1.4T",
      Power: 143,
    },
  }
  fmt.Printf("%+v\n", c)
}

输出：
{Wheel:{Size:18} Engine:{Power:143 Type:1.4T}}

初始化匿名结构体：
有时考虑编写代码的便利性，会将结构体直接定义在嵌入的结构体中。也就是说，结构体的定义不会被外部引用到。在初始化这个被嵌入的结构体时，就需要再次声明结构才能赋予数据。

package main

import "fmt"

// 车轮
type Wheel struct {
  Size int
}
// 车
type Car struct {
  Wheel
  // 引擎
  Engine struct {
    Power int    // 功率
    Type  string // 类型
  }
}

func main() {
  c := Car{
    // 初始化轮子
    Wheel: Wheel{
      Size: 18,
    },
    // 初始化引擎
    Engine: struct {
      Power int
      Type  string
    }{
      Type:  "1.4T",
      Power: 143,
    },
  }
  fmt.Printf("%+v\n", c)
}

成员名字冲突

嵌入结构体内部可能拥有相同的成员名，成员重名时会发生什么？下面通过例子来讲解。

01        package main
02        
03        import (
04                        "fmt"
05        )
06        
07        type A struct {
08                        a int
09        }
10        
11        type B struct {
12                        a int
13        }
14        
15        type C struct {
16                        A
17                        B
18        }
19        
20        func main() {
21                        c := &C{}
22                        c.A.a = 1
23                        fmt.Println(c)
24        }

代码说明如下： ·第7行和第11行分别定义了两个拥有a int字段的结构体。 ·第15行的结构体嵌入了A和B的结构体。 ·第21行实例化C结构体。 ·第22行按常规的方法，访问嵌入结构体A中的a字段，并赋值1。 ·第23行可以正常输出实例化C结构体。 接着，将第22行修改为如下代码：

func main() {
        c := &C{}
        c.a = 1
        fmt.Println(c)

}

此时再编译运行，编译器报错：编译器告知C的选择器a引起歧义，也就是说，编译器无法决定将1赋给C中的A还是B里的字段a。