答應(yīng)我,這次一定徹底搞懂 Go 中的類型別名
大家好,我是站長(zhǎng) polarisxu。
有下面 3 行代碼:
- // 32 位機(jī)器
- 1)var x int32 = 32.0
- 2)var y int = x
- 3)var z rune = x
它們是否能編譯通過?為什么?
如果面試時(shí)問這道題,你需要想想面試官想考察你什么。在往下看之前,建議你記下自己的答案。
01 數(shù)字字面量
在 Go 語言中,字面量是無類型(untyped)的。無類型是什么意思?無類型意味著可以賦值給類似類型的變量或常量。用上面例子,32.0 是無類型的浮點(diǎn)數(shù)字面量,因此它可以賦值給任意數(shù)字相關(guān)類型變量(或常量)。以下都是合法的:
- var a int64 = 32.0
- var b int = 32.0
- var c float32 = 32.0
- var d complex64 = 32.0
- var e byte = 32.0
- var f rune = 32.0
所以上題中 1)是正確的。
02 不同類型
在目前 Go 1.16 版本中(實(shí)際上只有很早期的版本不是),int 類型在 32 位機(jī)器占 4 字節(jié),64 位機(jī)器占 8 字節(jié)。所以,在 32 位機(jī)器上,int32 和 int 的內(nèi)存占用和內(nèi)存布局是完全一樣的。但 Go 語言不會(huì)做隱式類型轉(zhuǎn)換,int 和 int32 是不同的類型,因此上題中 2)編譯不通過。
03 類型別名
熟悉 C 語言的小伙伴,看到 Go 中以下定義:
- type myint int
會(huì)以為 myint 和 int 是一樣的,認(rèn)為 myint 是 int 的別名。而實(shí)際上,myint 是和 int 完全不一樣的類型,只不過 myint 的底層類型是 int,它們直接可以強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換,卻不會(huì)隱式轉(zhuǎn)換。關(guān)于這點(diǎn)無需多講,重點(diǎn)要講的是類型別名。
從 Go1.9 開始引入了類型別名,定義如下:
- AliasDecl = identifier, "=", Type .
具體例子:
- type intalias = int
myint 是新類型,和 int 不一樣;而 intalias 卻和 int 一樣,它只是 int 的別名:所有使用 intalias 的地方都可以使用 int。
那為什么 Go 中會(huì)引入類型別名呢?Russ Cox 的論文 Codebase Refactoring (with help from Go) 介紹了它的背景??偨Y(jié)一下類型別名的用途,主要有兩點(diǎn):
- 在大規(guī)模重構(gòu)項(xiàng)目代碼的時(shí)候,尤其是將一個(gè)類型從一個(gè)包移動(dòng)到另一個(gè)包中的時(shí)候,有些代碼會(huì)使用新包中的類型,有些代碼使用舊包中的類型, 最典型的是 context 包。最開始,context 包名是 golang.org/x/net/context,1.7 開始,引入標(biāo)準(zhǔn)庫,這樣一來,存在兩份。Go 1.9 開始采用別名重構(gòu)了它;
- 允許一個(gè)龐大的包分解成內(nèi)部的幾個(gè)小包,但是小包中的類型需要集中暴漏在上層的大包中;
在 Go 中,你可以為任意類型定義別名,比如數(shù)組、結(jié)構(gòu)體、指針、函數(shù)、接口、Slice、Map、Channel 等,包括為自定義類型定義別名。
- type F = func()
- type I = interface{}
- ...
此外,還可以為其他包中的類型定義別名,比如為標(biāo)準(zhǔn)庫類型定義別名:
- type MyReader = bufio.Reader
關(guān)于類型別名的一些注意事項(xiàng):
- 別名和原類型是一樣的,因此 switch-type 結(jié)構(gòu)中,不能存在兩個(gè) case,一個(gè)是原類型,一個(gè)是別名;
- 類型別名不能循環(huán)定義,比如以下是不允許的:
- type T = struct {
- next *T1
- }
- type T1 = T
- 因?yàn)閯e名和原類型是一樣的,因此共享同樣的方法集,不論這個(gè)方法是定義在原類型還是別名上;
- 別名的導(dǎo)出性可以和原類型不一樣;
- 不能為別的包的類型通過定義別名來增加方法。以下行為是不允許的:
- type MyReader = bufio.Reader
- func (MyReader) AliasMethod() {
- fmt.Println("This is alias method")
- }
編譯報(bào)錯(cuò):cannot define new methods on non-local type bufio.Reader。
回到開頭題目的 3),rune 是什么類型?定義如下:
- type rune = int32
很顯然,rune 是 int32 的別名,因此題目中 3)也能編譯通過。
除了 rune,Go 內(nèi)置類型中,還有 byte 是 uint8 的別名:
- type byte = uint8
需要說明的是,在 Go1.9 之前,rune 和 byte 的別名性質(zhì)就存在,是編譯器負(fù)責(zé)處理的。只是 Go1.9 之后,別名可以用于其他類型了。
04 總結(jié)
一道看似簡(jiǎn)單的題目,如果你能夠分析透徹,把語言的變化都說出來,我相信面試官會(huì)給你加分。
今天的題目,你做對(duì)了嗎?
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