〇、前言
虽然 Go 语言中没有"类"的概念，也不支持"类"的继承等面向对象的概念，但是可以通过结构体的内嵌，再配合接口，来实现面向对象，甚至具有更高的扩展性和灵活性。那么本文就将详细看下怎么使用结构体。
一、结构体的定义和实例化
Go 语言中的基础数据类型可以表示一些事物的基本属性，但是当想要表达一个事物的全部或部分属性时，这时候再用单一的基本数据类型明显就无法满足需求了。
Go 语言提供了一种自定义数据类型 ，可以封装多个基本数据类型，这种数据类型叫结构体 struct。通过 struct 可以封装自己所需的各种复杂类型。
1.1 什么叫做自定义类型和类型别名？
在详解结构体之前，需要先了解两个概念，到底什么叫做自定义类型和类型别名？
【自定义类型】
在 Go 语言中有一些基本的数据类型，如 string、整型、浮点型、布尔等数据类型，Go 语言中可以使用 type 关键字来定义自定义类型。
**自定义类型是定义了一个全新的类型。**我们可以基于内置的基本类型定义，也可以通过 struct 定义。
type MyInt int // 新定义一个类型 MyInt，以 int 类型为参照
通过 type 关键字的定义，MyInt 就是一种新的类型，它具有 int 的特性。
【类型别名】
类型别名是 Go1.9 版本添加的新功能。
类型别名规定：TypeAlias 只是 Type 的别名，本质上 TypeAlias 与 Type 是同一个类型。就像一个小孩子有自己的小名和户口本的大名，都是指的同一个人。
type TypeAlias = Type
例如长江的 rune 和 byte 就是类型别名，他们的定义如下：
type byte = uint8
type rune = int32
【区别】
那么它们之前的区别是啥呢？下面分别定义一个变量看下它们的类型：
package main
import "fmt"
// 自定义类型
type NewInt int
// 类型别名
type MyInt = int
func main() {
var a NewInt
var b MyInt
fmt.Printf("NewInt type of a : %T\n", a)
fmt.Printf("MyInt type of b : %T\n", b)
}
有输出结果可知，自定义类型的 type 将变成新的名字 NewInt；类型别名 MyInt，则仍属于基本的 int 类型。
1.2 结构体的定义
使用 type 和 struct 关键字来定义结构体。
type 类型名 struct {
字段名 字段类型
字段名 字段类型
...
}
// 类型名：标识自定义结构体的名称，在同一个包内不能重复
// 字段名：表示结构体字段名，结构体中的字段名必须唯一
// 字段类型：表示结构体字段的具体类型
举个例子，我们定义一个 Person（人）结构体：
type Person struct {
name string
city string
age int8
}
// 类型相同的字段可以放到一起，如下：
type Person struct {
name, city string
age int8
}
这样我们就拥有了一个 Person 的自定义类型，它有 name、city、age 三个字段，分别表示姓名、城市和年龄。这样我们使用这个 person 结构体就能够很方便的在程序中表示和存储人信息了。
语言内置的基础数据类型是用来描述一个值的，而结构体是用来描述一组值的。比如一个人有名字、年龄和居住城市等，本质上是一种聚合型的数据类型。
1.3 结构体的实例化
只有当结构体实例化时，才会真正地分配内存。也就是必须实例化后才能使用结构体的字段。
// 结构体实例化格式：
var 结构体实例名 结构体类型
下面是一个 Person 的示例：
package main
import "fmt"
type Person struct {
name string
city string
age int8
}
func main() {
var person Person
person.name = "中国"
person.city = "北京"
person.age = 18
fmt.Printf("person.name = %v\n", person.name)
fmt.Printf("person %%v = %v\n", person)
fmt.Printf("person %%#v = %#v\n", person)
}
二、结构体的使用
2.1 匿名结构体
结构体还可以直接用于临时的或仅使用一次的场景中，不用声明结构体的名称，例如
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
var user struct {
Name string
Age int
}
user.Name = "张三"
user.Age = 18
fmt.Printf("%#v\n", user)
}
通过匿名结构体声明得来的实例 user。
2.2 指针类型的结构体
当通过使用 new 关键字对结构体进行实例化后，得到的是结构体的地址。
另外，Go 语言中支持对结构体指针直接使用'.'来访问结构体的成员。如下示例：
package main
import (
"fmt"
)
type Person struct {
name string
city string
age int8
}
func main() {
var p = new(Person) // 声明结构体指针
// p3 := &Person{} // 还可以通过 & 对结构体进行取地址操作，相当于对该结构体类型进行了一次 new 实例化操作
p.name = "测试"
p.age = 18
p.city = "北京"
fmt.Printf("%T\n", p) // 打印出类型
fmt.Printf("p = %#v\n", p)
}
2.3 结构体的初始化
【声明即初始化】
此时结构体的值均为默认零值：
package main
import (
"fmt"
)
type Person struct {
name string
city string
age int8
}
func main() {
// 声明即初始化
var p = new(Person)
fmt.Printf("p = %#v\n", p)
}
【使用键值对初始化】
当某些字段没有初始值的时候，该字段可以不写。此时，没有指定初始值的字段的值就是该字段类型的零值。
// 使用键值对初始化
p1 := Person{
name: "张三",
city: "北京",
age: 18,
}
fmt.Printf("p1 = %#v\n", p1)
// 对结构体指针进行键值对初始化
p2 := &Person{
name: "张三",
city: "北京",
age: 18,
}
fmt.Printf("p2 = %#v\n", p2)
【使用值的列表初始化】
初始化结构体的时候可以简写，也就是初始化的时候不写键，直接写值。
// 使用值的列表初始化
p3 := &Person{
"张三",
"北京",
18,
}
fmt.Printf("p3 = %#v\n", p3)
注意，值列表需要满足以下要求：
- 必须初始化结构体的所有字段。
- 初始值的填充顺序必须与字段在结构体中的声明顺序一致。
- 该方式不能和键值初始化方式混用。
2.4 结构体的内存布局
package main
import (
"fmt"
)
type test struct {
a int8
b int8
c int8
d int8
}
func main() {
n := test{
1, 2, 3, 4,
}
fmt.Printf("n.a %p\n", &n.a)
fmt.Printf("n.b %p\n", &n.b)
fmt.Printf("n.c %p\n", &n.c)
fmt.Printf("n.d %p\n", &n.d)
}
2.5 结构体的构造函数
Go 语言的结构体没有构造函数，但可以自己实现。例如，下方的代码就实现了一个 Person 的构造函数。因为 struct 是值类型，如果结构体比较复杂的话，值拷贝性能开销会比较大，所以该构造函数返回的是结构体指针类型。
package main
import (
"fmt"
)
type Person struct {
name string
city string
age int8
}
func newPerson(name, city string, age int8) *Person {
return &Person{
name: name,
city: city,
age: age,
}
}
func main() {
p9 := newPerson("张三", "测试", 90)
fmt.Printf("%#v\n", p9)
}
2.6 方法和接收者
Go 语言中的方法（Method）是一种作用于特定类型变量的函数。这种特定类型变量叫做接收者（Receiver）。接收者的概念就类似于其他语言中的 this 或者 self。
func (接收者变量 接收者类型) 方法名(参数列表) (返回参数) {
函数体
}
// 接收者变量：接收者中的参数变量名在命名时，官方建议使用接收者类型名的第一个小写字母，而不是 self、this 之类的命名
// 例如，Person 类型的接收者变量应该命名为 p，Connector 类型的接收者变量应该命名为 c 等
// 接收者类型：接收者类型和参数类似，可以是指针类型和非指针类型
// 方法名、参数列表、返回参数：具体格式与函数定义相同
下面是一个简单示例：
package main
import (
"fmt"
)
// Person 结构体
type Person struct {
name string
age int8
}
// NewPerson 构造函数
func NewPerson(name string, age int8) *Person {
return &Person{
name: name,
age: age,
}
}
// Dream Person 做梦的方法
func (p Person) Dream() {
fmt.Printf("%s 的梦想是学好 Go 语言！\n", p.name)
}
func main() {
p1 := NewPerson("张三同学", 25)
p1.Dream()
}
方法与函数的区别是，函数不属于任何类型，方法属于特定的类型。
【比较指针类型和值类型的接收者的区别】
指针类型的接收者由一个结构体的指针组成，由于指针的特性，调用方法时修改接收者指针的任意成员变量，在方法结束后，修改都是有效的。
这种方式就十分接近于其他语言中面向对象中的 this 或者 self。 例如我们为 Person 添加一个 SetAge 方法，来修改实例变量的年龄。
当方法作用于值类型接收者时，Go 语言会在代码运行时将接收者的值复制一份。在值类型接收者的方法中可以获取接收者的成员值，但修改操作只是针对副本，无法修改接收者变量本身。
package main
import (
"fmt"
)
// Person 结构体
type Person struct {
name string
age int8
}
// NewPerson 构造函数
func NewPerson(name string, age int8) *Person {
return &Person{
name: name,
age: age,
}
}
// SetAge 设置p的年龄
// 使用指针接收者
func (p *Person) SetAge(newAge int8) {
p.age = newAge
}
// SetAge2 设置p的年龄
// 使用值接收者
func (p Person) SetAge2(newAge int8) {
p.age = newAge
}
func main() {
p1 := NewPerson("张三同学", 25)
fmt.Println("修改前的 age ：", p1.age)
p1.SetAge(18)
fmt.Println("修改后的 age ：", p1.age)
p1.SetAge2(20)
fmt.Println("修改后的 age ：", p1.age)
}
使用指针类型的情况：
- 需要修改接收者中的值。
- 接收者是拷贝代价比较大的大对象。
- 保证一致性，如果有某个方法使用了指针接收者，那么其他的方法也应该使用指针接收者。
【任意类型都可以添加方法】
比如下面示例代码，给自定义类型添加方法：
package main
import (
"fmt"
)
// 自定义一个类型 MyInt，参考 int 类型
type MyInt int
// 为 MyInt 添加一个 SayHello 的方法
func (m MyInt) SayHello() {
fmt.Println("Hello, 我是一个 int。")
}
func main() {
var m1 MyInt
m1.SayHello()
m1 = 100
fmt.Printf("%#v %T\n", m1, m1)
}
2.7 结构体允许包含匿名字段
结构体允许其成员字段在声明时没有字段名而只有类型，这种没有名字的字段就称为匿名字段。
package main
import (
"fmt"
)
// Person 结构体Person类型
type Person struct {
string
int
}
func main() {
p1 := Person{
"张三",
18,
}
fmt.Printf("%#v\n", p1)
fmt.Println(p1.string, p1.int)
}
匿名字段默认采用类型名作为字段名 ，结构体要求字段名称必须唯一，因此一个结构体中同种类型的匿名字段只能有一个。
2.8 嵌套结构体
一个结构体中可以嵌套包含另一个结构体或结构体指针。
package main
import (
"fmt"
)
// Address 地址结构体
type Address struct {
Province string
City string
}
// User 用户结构体
type User struct {
Name string
Gender string
Address Address // 此处可以省略第二个 Address 以匿名类型方式
}
func main() {
user1 := User{
Name: "张三",
Gender: "女",
Address: Address{
Province: "北京",
City: "北京",
},
}
fmt.Printf("user1 = %#v\n", user1)
}
当嵌套结构体内部存在相同的字段名 时，为了避免歧义需要指定具体的内嵌结构体的字段，否则会提示异常。
2.9 结构体实现"继承"
如下示例代码，通过嵌套匿名结构体实现继承：
package main
import (
"fmt"
)
// Animal 动物
type Animal struct {
name string
}
func (a *Animal) move() {
fmt.Printf("%s会动！\n", a.name)
}
// Dog 狗
type Dog struct {
Feet int8
*Animal // 通过嵌套匿名结构体实现继承
}
func (d *Dog) wang() {
fmt.Printf("%s会汪汪汪~\n", d.name)
}
func main() {
d1 := &Dog{
Feet: 4,
Animal: &Animal{ // 注意嵌套的是结构体指针
name: "乐乐",
},
}
d1.wang()
d1.move()
}
注意：结构体中字段大写开头表示可公开访问，小写表示私有（仅在定义当前结构体的包中可访问）。
2.10 结构体与 JSON 序列化
JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式，易于人阅读和编写，同时也易于机器解析和生成。
JSON 键值对是用来保存 JS 对象的一种方式，键/值对组合中的键名写在前面并用双引号 "" 包裹，使用冒号 : 分隔，然后紧接着值；多个键值之间使用英文 , 分隔。
package main
import (
"encoding/json"
"fmt"
)
// Student 学生
type Student struct {
ID int
Gender string
Name string
}
// Class 班级
type Class struct {
Title string
Students []*Student
}
func main() {
c := &Class{
Title: "101",
Students: make([]*Student, 0, 200),
}
for i := 0; i < 2; i++ { // 创建 2 个学生对象
stu := &Student{
Name: fmt.Sprintf("stu%02d", i),
Gender: "男",
ID: i,
}
c.Students = append(c.Students, stu)
}
// JSON 序列化：结构体-->JSON 格式的字符串
data, err := json.Marshal(c)
if err != nil {
fmt.Println("json marshal failed")
return
}
fmt.Printf("json:%s\n\n", data)
// JSON 反序列化：JSON 格式的字符串-->结构体
str := `{"Title":"101","Students":[{"ID":0,"Gender":"男","Name":"stu00"},{"ID":1,"Gender":"男","Name":"stu01"}]}`
c1 := &Class{}
err = json.Unmarshal([]byte(str), c1)
if err != nil {
fmt.Println("json unmarshal failed!")
return
}
fmt.Printf("%#v\n", c1)
}
2.11 结构体标签 Tag
Tag 是结构体的元信息，可以在运行的时候通过反射的机制读取出来。
Tag 在结构体字段的后方定义，由一对反引号包裹起来，具体的格式如下：
`key1:"value1" key2:"value2"`
结构体标签由一个或多个键值对 组成。键与值使用冒号分隔，值用双引号括起来。键值对之间使用一个空格分隔。
注意事项：为结构体编写 Tag 时，必须严格遵守键值对的规则。结构体标签的解析代码的容错能力很差，一旦格式写错，编译和运行时都不会提示任何错误，通过反射也无法正确取值。例如，不要在 key 和 value 之间添加空格。
例如我们为 Student 结构体的每个字段定义 json 序列化时使用的 Tag：
package main
import (
"encoding/json"
"fmt"
)
// Student 学生
type Student struct {
ID int `json:"id"` // 通过指定 tag 实现 json 序列化该字段时的 key
Gender string // json 序列化是默认使用字段名作为 key
name string // 全小写字母，表示私有不能被 json 包访问
}
func main() {
s1 := Student{
ID: 1,
Gender: "女",
name: "张三",
}
data, err := json.Marshal(s1)
if err != nil {
fmt.Println("json marshal failed!")
return
}
fmt.Printf("json str:%s\n", data)
}
2.12 删除 map 类型的结构体子项
package main
import "fmt"
type student struct {
id int
name string
age int
}
func main() {
ce := make(map[int]student)
ce[1] = student{1, "张三", 22}
ce[2] = student{2, "李四", 23}
fmt.Println(ce)
delete(ce, 2)
fmt.Println(ce)
}
参考：http://www.topgoer.com/go%E5%9F%BA%E7%A1%80/%E7%BB%93%E6%9E%84%E4%BD%93.html