Go语言学习笔记(二)

四、Go语言数据类型

在 Go 编程语言中,数据类型用于声明函数和变量。

数据类型的出现是为了把数据分成所需内存大小不同的数据,编程的时候需要用大数据的时候才需要申请大内存,就可以充分利用内存。

Go 语言按类别有以下几种数据类型:

序号 类型和描述
1 布尔型 布尔型的值只可以是常量 true 或者 false。一个简单的例子:var b bool = true。
2 数字类型 整型 int 和浮点型 float32、float64,Go 语言支持整型和浮点型数字,并且支持复数,其中位的运算采用补码。
3 字符串类型: 字符串就是一串固定长度的字符连接起来的字符序列。Go 的字符串是由单个字节连接起来的。Go 语言的字符串的字节使用 UTF-8 编码标识 Unicode 文本。
4 派生类型: 包括: * (a) 指针类型(Pointer) * (b) 数组类型 * (c) 结构化类型(struct) * (d) Channel 类型 * (e) 函数类型 * (f) 切片类型 * (g) 接口类型(interface) * (h) Map 类型

1.数字类型

Go 也有基于架构的类型,例如:int、uint 和 uintptr。

序号 类型和描述
1 uint8 无符号 8 位整型 (0 到 255)
2 uint16 无符号 16 位整型 (0 到 65535)
3 uint32 无符号 32 位整型 (0 到 4294967295)
4 uint64 无符号 64 位整型 (0 到 18446744073709551615)
5 int8 有符号 8 位整型 (-128 到 127)
6 int16 有符号 16 位整型 (-32768 到 32767)
7 int32 有符号 32 位整型 (-2147483648 到 2147483647)
8 int64 有符号 64 位整型 (-9223372036854775808 到 9223372036854775807)

2.浮点型

序号 类型和描述
1 float32 IEEE-754 32位浮点型数
2 float64 IEEE-754 64位浮点型数
3 complex64 32 位实数和虚数
4 complex128 64 位实数和虚数

3.其他数字类型

序号 类型和描述
1 byte 类似 uint8
2 rune 类似 int32
3 uint 32 或 64 位
4 int 与 uint 一样大小
5 uintptr 无符号整型,用于存放一个指针

五、Go语言变量

变量来源于数学,是计算机语言中能储存计算结果或能表示值抽象概念。

变量可以通过变量名访问。

Go 语言变量名由字母、数字、下划线组成,其中首个字符不能为数字。

声明变量的一般形式是使用 var 关键字:

Go 复制代码
var identifier type

可以一次声明多个变量:

Go 复制代码
var identifier1, identifier2 type
Go 复制代码
//实例
package main
import "fmt"
func main() {
    var a string = "Runoob"
    fmt.Println(a)

    var b, c int = 1, 2
    fmt.Println(b, c)
}

运行结果

1.变量声明

第一种,指定变量类型,如果没有初始化,则变量默认为零值

Go 复制代码
var v_name v_type
v_name = value

零值就是变量没有做初始化时系统默认设置的值。

Go 复制代码
package main
import "fmt"
func main() {

    // 声明一个变量并初始化
    var a = "RUNOOB"
    fmt.Println(a)

    // 没有初始化就为零值
    var b int
    fmt.Println(b)

    // bool 零值为 false
    var c bool
    fmt.Println(c)
}
  • 数值类型(包括complex64/128)为 0

  • 布尔类型为 false

  • 字符串为 ""(空字符串)

  • 以下几种类型为 nil

Go 复制代码
var a *int
var a []int
var a map[string] int
var a chan int
var a func(string) int
var a error // error 是接口
Go 复制代码
//实例
package main

import "fmt"

func main() {
    var i int
    var f float64
    var b bool
    var s string
    fmt.Printf("%v %v %v %q\n", i, f, b, s)
}

第二种,根据值自行判定变量类型。

Go 复制代码
var v_name = value
Go 复制代码
//实例
package main
import "fmt"
func main() {
    var d = true
    fmt.Println(d)
}

第三种,如果变量已经使用 var 声明过了,再使用 := 声明变量,就产生编译错误,格式:

Go 复制代码
v_name := value

例如:

Go 复制代码
var intVal int 
intVal :=1 // 这时候会产生编译错误,因为 intVal 已经声明,不需要重新声明

直接使用下面的语句即可:

Go 复制代码
intVal := 1 // 此时不会产生编译错误,因为有声明新的变量,因为 := 是一个声明语句

intVal := 1 相等于:⬇️

Go 复制代码
var intVal int 
intVal =1 

可以将 var f string = "Runoob" 简写为 f := "Runoob":

Go 复制代码
package main
import "fmt"
func main() {
    f := "Runoob" // var f string = "Runoob"

    fmt.Println(f)
}

2.多变量声明

Go 复制代码
//类型相同多个变量, 非全局变量
var vname1, vname2, vname3 type
vname1, vname2, vname3 = v1, v2, v3

var vname1, vname2, vname3 = v1, v2, v3 // 和 python 很像,不需要显示声明类型,自动推断

vname1, vname2, vname3 := v1, v2, v3 // 出现在 := 左侧的变量不应该是已经被声明过的,否则会导致编译错误


// 这种因式分解关键字的写法一般用于声明全局变量
var (
    vname1 v_type1
    vname2 v_type2
)
Go 复制代码
//实例
package main
import "fmt"

var x, y int
var (  // 这种因式分解关键字的写法一般用于声明全局变量
    a int
    b bool
)

var c, d int = 1, 2
var e, f = 123, "hello"

//这种不带声明格式的只能在函数体中出现
//g, h := 123, "hello"

func main(){
    g, h := 123, "hello"
    fmt.Println(x, y, a, b, c, d, e, f, g, h)
}

3.值类型和引用类型

所有像 int、float、bool 和 string 这些基本类型都属于值类型,使用这些类型的变量直接指向存在内存中的值:

(int)i -----> 7

当使用等号 = 将一个变量的值赋值给另一个变量时,如:j = i,实际上是在内存中将 i 的值进行了拷贝:

(int)i -----> 7

(int)j -----> 7

你可以通过 &i 来获取变量 i 的内存地址,例如:0xf840000040(每次的地址都可能不一样)。

值类型变量通常存储在栈中,尤其是当它们是局部变量时。当值类型变量的值需要在函数作用域之外使用时,Go 会将其分配到堆内存中。

内存地址会根据机器的不同而有所不同,甚至相同的程序在不同的机器上执行后也会有不同的内存地址。因为每台机器可能有不同的存储器布局,并且位置分配也可能不同。

更复杂的数据通常会需要使用多个字,这些数据一般使用引用类型保存。

一个引用类型的变量 r1 存储的是 r1 的值所在的内存地址(数字),或内存地址中第一个字所在的位置。

这个内存地址称之为指针,这个指针实际上也被存在另外的某一个值中。

同一个引用类型的指针指向的多个字可以是在连续的内存地址中(内存布局是连续的),这也是计算效率最高的一种存储形式;也可以将这些字分散存放在内存中,每个字都指示了下一个字所在的内存地址。

当使用赋值语句 r2 = r1 时,只有引用(地址)被复制。

如果 r1 的值被改变了,那么这个值的所有引用都会指向被修改后的内容,在这个例子中,r2 也会受到影响。

4.简短形式,使用 := 赋值操作符

在变量的初始化时省略变量的类型而由系统自动推断,声明语句写上 var 关键字其实是显得有些多余了,因此可以将它们简写为 a := 50 或 b := false。

a 和 b 的类型(int 和 bool)将由编译器自动推断。

这是使用变量的首选形式,但是它只能被用在函数体内,而不可以用于全局变量的声明与赋值。使用操作符 := 可以高效地创建一个新的变量,称之为初始化声明。

⚠️注意事项

如果在相同的代码块中,我们不可以再次对于相同名称的变量使用初始化声明,例如:a := 20 就是不被允许的,编译器会提示错误 no new variables on left side of :=,但是 a = 20 是可以的,因为这是给相同的变量赋予一个新的值。

如果你在定义变量 a 之前使用它,则会得到编译错误 undefined: a。

如果你声明了一个局部变量却没有在相同的代码块中使用它,同样会得到编译错误,例如下面这个例子当中的变量 a:

Go 复制代码
package main

import "fmt"

func main() {
   var a string = "abc"
   fmt.Println("hello, world")
}

尝试编译这段代码将得到错误 a declared but not used

此外,单纯地给 a 赋值也是不够的,这个值必须被使用,所以使用

Go 复制代码
fmt.Println("hello, world", a)

会移除错误。

但是全局变量是允许声明但不使用的。 同一类型的多个变量可以声明在同一行,如:

Go 复制代码
var a, b, c int

多变量可以在同一行进行赋值,如:

Go 复制代码
var a, b int
var c string
a, b, c = 5, 7, "abc"

上面这行假设了变量 a,b 和 c 都已经被声明,否则的话应该这样使用:

Go 复制代码
a, b, c := 5, 7, "abc"

右边的这些值以相同的顺序赋值给左边的变量,所以 a 的值是 5, b 的值是 7,c 的值是 "abc"。

这被称为 并行 或 同时 赋值。

如果你想要交换两个变量的值,则可以简单地使用 a, b = b, a,两个变量的类型必须是相同。

空白标识符 _ 也被用于抛弃值,如值 5 在:_, b = 5, 7 中被抛弃。

_ 实际上是一个只写变量,你不能得到它的值。这样做是因为 Go 语言中你必须使用所有被声明的变量,但有时你并不需要使用从一个函数得到的所有返回值。

并行赋值也被用于当一个函数返回多个返回值时,比如这里的 val 和错误 err 是通过调用 Func1 函数同时得到:val, err = Func1(var1)。

关于第4点的笔记(个人理解)

1.不能对同一变量重复 "初始化声明"(:= vs =

规则核心:

  • :=声明 + 赋值 一体的语法(只能用在函数内,局部变量);
  • =单纯赋值(变量必须已经声明过);
  • 同一代码块中,变量只能被 "声明" 一次,但可以 "赋值" 无数次。
Go 复制代码
func main() {
    // 正确:第一次声明+赋值(初始化)
    a := 10 
    // 错误:同一代码块中重复声明(:= 试图再次声明a)
    // a := 20  // 编译器报错:no new variables on left side of :=
    
    // 正确:单纯赋值(a已声明,仅更新值)
    a = 20 
    fmt.Println(a) // 输出 20
}

:= 的本质是 "声明新变量并赋值",编译器会检查左边的变量是否已存在:如果所有变量都已声明过,就会报错(没有新变量需要声明);如果左边有部分新变量,部分已存在,是允许的(仅声明新变量):

Go 复制代码
func main() {
    a := 10 // 声明a
    a, b := 20, 30 // 允许:a已声明(仅赋值),b是新变量(声明+赋值)
    fmt.Println(a, b) // 输出 20 30
}

2.使用变量前必须先声明

规则核心:

变量的 "声明" 是告诉编译器 "这个变量存在、是什么类型",未声明的变量相当于 "不存在",无法使用。

错误例子:

Go 复制代码
func main() {
    // 错误:使用a之前未声明
    fmt.Println(a) // 编译器报错:undefined: a
}

正确例子:

Go 复制代码
func main() {
    var a int // 先声明
    a = 10    // 再赋值
    fmt.Println(a) // 正确:a已声明+赋值,可使用
}

3.局部变量声明后必须使用,全局变量可以 "声明不使用"

规则核心:

  • 局部变量(函数内声明):声明后必须被 "读取 / 使用"(仅赋值不算使用);
  • 全局变量(函数外声明):允许声明后不使用(Go 不限制全局变量的 "无用",因为可能被其他包引用)。

例子对比:

Go 复制代码
// 全局变量:声明不使用,允许(无报错)
var globalA string = "abc"

func main() {
    // 局部变量:声明后未使用,错误
    var localA string = "abc" 
    fmt.Println("hello") // 编译器报错:localA declared but not used
    
    // 正确:局部变量被使用(打印时用到了localA)
    fmt.Println("hello", localA) // 无报错
}

原因:

Go 语言的编译器会强制 "消除无用代码"------ 局部变量如果只声明不使用,属于无效代码,会被编译器拦截(避免开发者写冗余代码);而全局变量可能被其他包导入使用,编译器无法提前判断,所以允许 "声明不使用"。

4.同一类型的多变量可合并声明

规则核心:

多个同类型变量可以写在同一行,简化代码(相当于批量声明)。

Go 复制代码
func main() {
    // 同一类型(int)的3个变量合并声明
    var a, b, c int 
    a = 1
    b = 2
    c = 3
    fmt.Println(a, b, c) // 输出 1 2 3
    
    // 声明时直接赋值(同类型)
    var x, y, z int = 10, 20, 30 
    fmt.Println(x, y, z) // 输出 10 20 30
}

5.多变量 "并行赋值"(同时赋值)

规则核心:

  • 多个变量可以在同一行同时赋值(不管是否已声明);
  • 已声明变量用 =,未声明变量用 :=
  • 右边的值按 "顺序对应" 赋值给左边变量(左边变量数 = 右边值数)。
Go 复制代码
func main() {
    // 情况1:变量已声明,用 = 并行赋值
    var a, b int
    var c string
    a, b, c = 5, 7, "abc" // 顺序对应:a=5,b=7,c="abc"
    fmt.Println(a, b, c) // 输出 5 7 abc
    
    // 情况2:变量未声明,用 := 并行声明+赋值
    x, y, z := 10, 20, "def" 
    fmt.Println(x, y, z) // 输出 10 20 def
}

6.并行赋值的经典用法:变量交换

规则核心:

利用并行赋值,可以不借助临时变量,直接交换两个变量的值(要求两个变量类型相同)。

Go 复制代码
func main() {
    a, b := 10, 20
    fmt.Println("交换前:", a, b) // 输出 交换前:10 20
    
    // 交换:a 和 b 的值直接互换(无需临时变量)
    a, b = b, a 
    fmt.Println("交换后:", a, b) // 输出 交换后:20 10
}

原理:

Go 会先计算右边所有值(b=20a=10),再一次性赋值给左边变量(a=20b=10),避免中间值被覆盖。

7.空白标识符 _:抛弃不需要的值

规则核心:

  • _ 是 Go 的 "空白标识符",本质是一个 "只写变量"(能接收值,但不能读取它的值);
  • 用途:抛弃不需要的返回值 / 赋值(因为 Go 要求 "所有声明的变量必须使用",用 _ 接收就不算 "未使用")。
Go 复制代码
//例1:抛弃赋值中的某个值
func main() {
    // 只想获取第二个值7,抛弃第一个值5
    _, b := 5, 7 
    fmt.Println(b) // 输出 7
    // fmt.Println(_) // 错误:不能读取 _ 的值(_ 是只写变量)
}
Go 复制代码
//例2:抛弃函数的多余返回值
//Go 很多函数会返回多个值(如 err 错误信息),如果不需要某个返回值,用 _ 抛弃:
// 模拟一个返回"结果+错误"的函数
func divide(a, b int) (int, error) {
    if b == 0 {
        return 0, fmt.Errorf("除数不能为0")
    }
    return a / b, nil
}

func main() {
    // 只想获取结果,抛弃错误(假设确定b不为0)
    res, _ := divide(10, 2) 
    fmt.Println(res) // 输出 5
    
    // 如果不用 _:err 变量未使用,会报错
    // res, err := divide(10, 2) 
    // fmt.Println(res) // 报错:err declared but not used
}

总结:核心避坑点

  1. := 是 "声明 + 赋值",同一代码块不能重复声明同一变量;= 是单纯赋值,需变量已声明;
  2. 局部变量 "声明必使用"(仅赋值不算使用),全局变量无此限制;
  3. 并行赋值可简化代码、实现无临时变量交换,左右值数量必须匹配;
  4. _ 用于抛弃无用值,解决 "声明未使用" 的报错,且不能读取。

这些规则本质是 Go 语言 "简洁、高效、无冗余" 的设计体现,记住 "声明一次、使用一次、赋值随意" 的核心逻辑,就能避免大部分变量相关的编译错误。

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