golang學習筆記 --- 結構體(struct)
結構體(struct)
Go 通過類型別名(alias types)和結構體的形式支援使用者自定義型別，或者叫定製型別。試圖表示一個現實世界中的實體。
結構體由一系列命名的元素組成，這些元素又被稱為欄位，每個欄位都有一個名稱和一個型別。
結構體的目的就是把資料聚集在一起，以便能夠更加便捷地操作這些資料。結構體的概念在 C 語言裡很常見，被稱為 struct。Golang 中的結構體也是 struct。Go 語言中沒有類的概念，因此在 Go 中結構體有著更為重要的地位。結構體是複合型別(composite types)，當需要定義一個型別，它由一系列屬性組成，每個屬性都有自己的型別和值的時候，就應該使用結構體，它把資料聚集在一起。然後可以訪問這些資料，就好像它是一個獨立實體的一部分。結構體也是值型別，因此可以通過 new 函式來建立。
定義結構體
在 Golang 中最常用的方法是使用關鍵字 type 和 struct 來定義一個結構體，以關鍵字 type 開始，之後是新型別的名字，最後是關鍵字 struct：
// Person 為使用者定義的一個型別
type Person struct {
Name string
Age int
Email string
}
還有一些簡單的寫法，比如：
type T struct { a, b int }
也是合法的，它更適用於簡單的結構體。
結構體裡的欄位都有名字，比如上面例子中的 Name、Age 和 Email 等等。如果一個欄位在程式碼中從來不會被用到，那可以把它命名為 _，即空識別符號。
結構體中的欄位可以是任何型別，甚至是結構體本身，也可以是函式或者介面。可以宣告結構體型別的一個變數，然後像下面這樣給它的欄位賦值：
var p Person p.Name = "nick" p.Age = 28
另外，陣列可以看作是一種結構體型別，不過它使用下標而不是具名的欄位。
欄位標記
在定義結構體時還可以為欄位指定一個標記資訊：
type Person struct {
Name string `json:"name"`
Age int `json:"age"`
Email string `json:"email"`
}
這些標記資訊通過反射介面可見，並參與結構體的型別標識，但在其他情況下被忽略。
宣告結構體型別的變數
一旦定義了結構體型別就可以使用這個型別建立值。
使用結構型別宣告變數，並初始化為零值
var nick Person
關鍵字 var 建立了型別為 Person 且名為 nick 的變數。nick 被稱作型別 Person 的一個例項(instance)或物件(object)。注意：當宣告變數時，這個變數對應的值總是會被初始化。這個值要麼用指定的值初始化，要麼用零值(即變數型別的預設值)做初始化。對數值型別來說，零值是 0；對字串來說，零值是空字串；對布林型別，零值是 false。
通過上面的方式宣告結構體型別的變數，結構體裡的每個欄位都會用零值初始化。任何時候，建立一個變數並初始化為零值，習慣上會使用關鍵字 var。這種用法是為了更明確地表示一個變數被設定為零值。
使用結構體字面量宣告變數，並初始化為非零值
如果希望變數被初始化為某個非零值，可以通過結構體字面量和短變數宣告操作符(:=)來建立變數。下面的程式碼展示瞭如何宣告一個 Persion 型別的變數，並使用某個非零值作為初始值。
// 宣告 Person 型別的變數，並初始化所有欄位
nick := Person{
Name: "nick",
Age: 28,
Email: "[email protected]",
}
在第一行中我們給出了一個變數名 nick，之後是短變數宣告操作符。這個操作符是冒號加一個等號 (:=)。一個短變數宣告操作符在一次操作中完成兩件事情：宣告一個變數，並初始化。短變數宣告操作符會使用右側給出的型別資訊作為宣告變數的型別。
短變數宣告操作符(:=)
它的作用是宣告並且賦值一個變數，其好處是不需要寫 var 三個字母，另外不需要寫型別，Golang 語言會自動根據賦值的內容確定型別。
使用短變數宣告操作符也有一些限制，比如不能在函式外面使用，即不能用來宣告全域性變數。另外短變數宣告操作符左邊至少得有一個變數是沒有定義過的。
字面量的兩種寫法
結構體字面量可以對結構體型別進行初始化，比如前面介紹過的示例：
nick := Person{
Name: "nick",
Age: 28,
Email: "[email protected]",
}
這種形式在不同行宣告每個欄位的名字以及對應的值。欄位名與值用冒號分隔，每一行以逗號結尾。這種形式對欄位的宣告順序沒有要求。
第二種形式沒有欄位名，只宣告對應的值，如下面的程式碼：
nick := Person{"nick", 28, "[email protected]"}
每個值也可以分別佔一行，不過習慣上這種形式會寫在一行裡，結尾不需要逗號。這種形式下，值的順序很重要，必須要和結構宣告中欄位的順序一致。
new 函式
new 是一個用來分配記憶體的內建函式，但是與 C++ 不一樣的是，它並不初始化記憶體，只是將其置零。也就是說，new(T) 會為型別 T 分配被置零的記憶體，並且返回它的地址，一個型別為 *T 的值。在 Golang 的術語中，其返回一個指向新分配的型別為 T 的指標，這個指標指向的內容的值為零(zero value)。比如下面的程式碼：
nick := new(Person)
這裡的變數 nick 是一個指標：
fmt.Printf("%T", nick)
輸出的結果為：*main.Student
而通過下面方式宣告的變數：
var nick Person
型別則是：main.Student
使用 new 函式時，宣告變數和分配記憶體並不需要放在一起，可以先宣告一個變數，然後再通過 new 函式為之分配記憶體，比如下面的寫法：
var nick *Person
nick = new (Person)
new 函式的特點是隻能把記憶體初始化為零值並返回其指標，如果要通過字面量初始化該記憶體就需要使用混合字面量語法(composite literal syntax)：
&T{...}
比如下面的寫法：
nick := &Person{
Name: "nick",
Age: 28,
Email: "[email protected]",
}
此時 nick 的型別也是 *Person。因此我們可以得出下面的結論：
表示式 new(Type) 和 &Type{} 是等價的。
選擇器(selector)
在 Golang 中，訪問結構體成員需要使用點號操作符，點號操作符也被稱為選擇器(selector)，使用時的格式為：
結構體.成員名
注意：這裡的 "結構體" 是指結構體型別的變數或結構體指標型別的變數。無論變數是一個結構體型別還是一個結構體型別指標，都可以使用相同的選擇器服務來引用結構體的欄位。
匿名欄位和內嵌結構體
結構體可以包含一個或多個匿名(或者稱為內嵌)欄位，即這些欄位沒有顯式的名字。僅指明欄位的型別，此時該型別就是欄位的名字。匿名欄位本身可以是一個結構體型別，即結構體可以包含內嵌的結構體。
匿名欄位
匿名欄位和麵向物件程式設計中的繼承概念相似，可以被用來模擬類似繼承的行為。Golang 中的基礎就是通過內嵌或組合來實現的，所以說在 Golang 中組合比繼承更受歡迎。比如下面的例子：
type test struct {
name string
age int
int // 匿名欄位
}
內嵌結構體
結構體也是一種資料型別，所以它同樣可以作為匿名欄位使用：
type Person struct {
Name string
Age int
Email string
}
type Student struct {
Person
StudentID int
}
下面的程式碼可以宣告並初始化 Student 型別的變數：
st := Student {
Person: Person{"jack", 22, "[email protected]"},
StudentID: 1000,
}
從這個示例可以看出，內層結構體被簡單地插入或者內嵌進外層結構體。這種簡單的 "繼承" 機制使得 Golang 很輕鬆就能實現從一個或一些型別中繼承部分或全部的實現。
總結
Golang 中沒有類的概念，因此在 Golang 中結構體有著更為重要的地位。所以學習並掌握結構體是入門 Golang 的關鍵步驟。希望本文能夠幫助大家理解 Golang 結構體的基本概念和用法。