Go type關鍵字(類型定義與類型別名的使用差異)用法實例探究

更新時間：2024年01月18日 09:17:00 作者：wohu 程序員的自我進化

這篇文章主要為大家介紹了Go type關鍵字(類型定義與類型別名的使用差異)用法實例探究,有需要的朋友可以借鑒參考下,希望能夠有所幫助,祝大家多多進步,早日升職加薪

1. 類型別名定義

定義類型別名的寫法為：

type TypeAlias = Type

類型別名規(guī)定：TypeAlias 只是 Type 的別名，本質(zhì)上 TypeAlias 與 Type 是同一個類型，就像一個孩子小時候有小名、乳名，上學后用學名，英語老師又會給他起英文名，但這些名字都指的是他本人。

2. 類型定義

類型定義語法如下：

type newType Type

其中 newType 是一種新的類型， newType 本身依然具備 Type 類型的特性。

類型聲明語句一般出現(xiàn)在包一級，因此如果新創(chuàng)建的類型名字的首字符大寫，則在包外部也可以使用。

一個類型聲明語句創(chuàng)建了一個新的類型名稱，和現(xiàn)有類型具有相同的底層結(jié)構。新命名的類型提供了一個方法，用來分隔不同概念的類型，這樣即使它們底層類型相同也是不兼容的。

為了說明類型聲明，我們將不同溫度單位分別定義為不同的類型：

package main

type Celsius float64    // 攝氏溫度
type Fahrenheit float64 // 華氏溫度
const (
    AbsoluteZeroC Celsius = -273.15 // 絕對零度
    FreezingC     Celsius = 0       // 結(jié)冰點溫度
    BoilingC      Celsius = 100     // 沸水溫度
)

func CToF(c Celsius) Fahrenheit {
    return Fahrenheit(c*9/5 + 32)
}

func FToC(f Fahrenheit) Celsius {
    return Celsius((f - 32) * 5 / 9)
}

我們在這個包聲明了兩種類型：Celsius 和 Fahrenheit 分別對應不同的溫度單位。它們雖然有著相同的底層類型 float64 ，但是它們是不同的數(shù)據(jù)類型，因此它們不可以被相互比較或混在一個表達式運算。

刻意區(qū)分類型，可以避免一些像無意中使用不同單位的溫度混合計算導致的錯誤；因此需要一個類似 Celsius(t) 或 Fahrenheit(t) 形式的顯式轉(zhuǎn)型操作才能將 float64 轉(zhuǎn)為對應的類型。

只有當兩個類型的底層基礎類型相同時，才允許這種轉(zhuǎn)型操作，或者是兩者都是指向相同底層結(jié)構的指針類型，這些轉(zhuǎn)換只改變類型而不會影響值本身。如果 x 是可以賦值給 T 類型的值，那么 x 必然也可以被轉(zhuǎn)為 T 類型，但是一般沒有這個必要。

底層數(shù)據(jù)類型決定了內(nèi)部結(jié)構和表達方式，也決定是否可以像底層類型一樣對內(nèi)置運算符的支持。這意味著， Celsius 和 Fahrenheit 類型的算術運算行為和底層的 float64 類型是一樣的，正如我們所期望的那樣。

fmt.Printf("%g\n", BoilingC-FreezingC) // "100" °C</code><code>boilingF := CToF(BoilingC)</code><code>fmt.Printf("%g\n", boilingF-CToF(FreezingC)) // "180" °F
fmt.Printf("%g\n", boilingF-FreezingC)       // compile error: type mismatch

比較運算符==和<也可以用來比較一個命名類型的變量和另一個有相同類型的變量，或有著相同底層類型的未命名類型的值之間做比較。但是如果兩個值有著不同的類型，則不能直接進行比較：

var c Celsius
var f Fahrenheit
fmt.Println(c == 0)          // "true"
fmt.Println(f &gt;= 0)          // "true"
fmt.Println(c == f)          // compile error: type mismatch
fmt.Println(c == Celsius(f)) // "true"!

注意最后那個語句。盡管看起來像函數(shù)調(diào)用，但是 Celsius(f) 是類型轉(zhuǎn)換操作，它并不會改變值，僅僅是改變值的類型而已。測試為真的原因是因為 c 和 g 都是零值。

命名類型還可以為該類型的值定義新的行為。這些行為表示為一組關聯(lián)到該類型的函數(shù)集合，我們稱為類型的方法集。

下面的聲明語句， Celsius 類型的參數(shù) c 出現(xiàn)在了函數(shù)名的前面，表示聲明的是 Celsius 類型的一個名叫 String 的方法，該方法返回該類型對象 c 帶著 °C 溫度單位的字符串：

func (c Celsius) String() string { return fmt.Sprintf("%g°C", c) }

許多類型都會定義一個 String 方法，因為當使用 fmt 包的打印方法時，將會優(yōu)先使用該類型對應的 String 方法返回的結(jié)果打印。

c := FToC(212.0)
fmt.Println(c.String()) // "100°C"
fmt.Printf("%v\n", c)   // "100°C"; no need to call String explicitly
fmt.Printf("%s\n", c)   // "100°C"
fmt.Println(c)          // "100°C"
fmt.Printf("%g\n", c)   // "100"; does not call String
fmt.Println(float64(c)) // "100"; does not call String

3. 類型別名與類型定義差異

類型別名與類型定義表面上看只有一個等號的差異，那么它們之間實際的區(qū)別有哪些呢？下面通過一段代碼來理解。

package main
import (
    "fmt"
)
// 將NewInt定義為int類型
// 通過 type 關鍵字的定義，NewInt 會形成一種新的類型，NewInt 本身依然具備 int 類型的特性。
type NewInt int
// 將int取一個別名叫IntAlias, 將 IntAlias 設置為 int 的一個別名，使 IntAlias 與 int 等效。
type IntAlias = int
func main() {
    // 將a聲明為NewInt類型
    var a NewInt
    // 查看a的類型名
    fmt.Printf("a type: %T\n", a)   // a type: main.NewInt
    // 將 b 聲明為IntAlias類型
    var b IntAlias
    // 查看b的類型名
    fmt.Printf("b type: %T\n", b)   // b type: int
}

結(jié)果顯示 a 的類型是 main.NewInt ，表示 main 包下定義的 NewInt 類型，b 類型是 int ， IntAlias 類型只會在代碼中存在，編譯完成時，不會有 IntAlias 類型。

4. 非本地類型不能定義方法

能夠隨意地為各種類型起名字，是否意味著可以在自己包里為這些類型任意添加方法呢？參見下面的代碼演示：

package main
import (
    "time"
)
// 定義time.Duration的別名為MyDuration
type MyDuration = time.Duration
// 為 MyDuration 添加一個方法
func (m MyDuration) EasySet(a string) {
}
func main() {
}

錯誤信息：

./hello.go:11:6: cannot define new methods on non-local type time.Duration

編譯器提示：不能在一個非本地的類型 time.Duration 上定義新方法，非本地類型指的就是 time.Duration 不是在 main 包中定義的，而是在 time 包中定義的，與 main 包不在同一個包中，因此不能為不在一個包中的類型定義方法。修改方案為將第 8 行類型別名修改為類型定義，如下：