Go 学习笔记(九)常量和变量

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常量 (Constants) 和 iota

常量包含不会发生更改的数据。常量的数据类型只能是 boolean、number(int/float/complex) 或 string。

定义方式:

const NAME [TYPE] = VALUE

TYPE 基本可以省略,因为常量都是简单数据类型,编译器可以根据值推断出它的数据类型。

例如:

const Pi = 3.14159

常量在编译期间被评估,因此定义的常量必须是在编译期间就能计算出来的结果 。例如调用一些运行期间的函数来生成常量的值就是错误的,因为在编译期间无法调用这些运行期间的函数。 常量的值定义好后,无法在运行期间更改 ,否则会报错。

const c = 3+2          // 正确
const d = getNumber()  // 错误

常量的精度可以随意长,Go 不会出现精度溢出的问题。且常量赋值时,如果值太长,可以使用续行符\

const Ln2= 0.693147180559945309417232121458\
			176568075500134360255254120680009
const Log2E= 1/Ln2
const Billion = 1e9

Go 中只有将超出变量精度的值赋值给变量时才会出现溢出问题

可以一次性定义多个常量:

const beef, two, c = "meat", 2, "veg"
const Monday, Tuesday, Wednesday = 1, 2, 3
const (
	Monday, Tuesday, Wednesday = 1, 2, 3
	Thursday, Friday, Saturday = 4, 5, 6
)

常量可以用枚举。定义了下面的常量后,Female 就代表了数值 1。

const (
	Unknown = 0
	Female = 1
	Male = 2
)

可以使用iota实现枚举,iota自身是 builtin 包中定义的一个常量,其值为 0,它用于在常量中定义序列数,从 0 开始增加:

const (
	a = iota
	b = iota
	c = iota
)

iota第一次调用时,产生数值 0,在新行中再次调用 iota,将自动增加 1,所以上面的a=0,b=1,c=2。上面的常量枚举可以简写成等价形式:

const (
	a = iota
	b
	c
)

iota 不能用于运行期间,因为它是小写字母开头的常量,不会被导出。下面的代码会报错:iota 未定义

var a int = iota

iota也可以用于表达式中,例如iota+50表示将当前的 iota 值加上 50。

每个常量块 (const block) 结构都会重置和初始化 iota 的值为 0

func main() {
	const a = iota           // a=0
	const b = iota + 3       // b=3
	const c,d = iota,iota+3  // c=0,d=3
	const (
		e = iota           // e=0
		f = iota + 4       // f=5
		g                  // g=6
	)
	println(a,b,c,d,e,f,g)
}

变量

在使用变量之前,有两个过程:声明变量、变量赋值。声明变量也常被称为 "定义变量"。变量声明后必须使用,否则会报错

定义变量的常用方式:

var identifier type

例如:

var a int
var b bool
var str string

// 或者
var (
	a int
	b bool
	str string
)

当变量声明的时候,会做默认的赋 0 初始化,每种数据类型的默认赋 0 初始化的 0 值不同。例如 int 类型的 0 值为数值 0,float 的 0 值为 0.0,string 类型的 0 值为空 "",bool 类型的 0 值为 false,数据结构的 0 值为 nil,struct 的 0 值为字段全部赋 0。

变量在编译期间就可以获取到它的值,但如果赋值给变量的值需要经过运行期间的计算,则需要延迟到运行期间才能获取对应的值

var a int = 15     // 编译期间赋值好
var b int = 15/3   // 编译期间赋值好
var c = getNumber() // 运行期间才赋值

声明和赋值可以结合:

var a int = 15
var i = 5
var b bool = false
var str string = "Hello World"

声明和赋值结合的时候,对于简单数据类型的值,可以省略 type 部分,因为 Go 可以根据值自己推断出类型:

var a = 15
var b = false
var str = "Hello World"

var (
	a = 15
	b = false
	str = "Hello World"
	numShips = 50
	city string
)

因为要推断数据类型,所以类型推断操作是在运行期间完成的。

在使用推断类型的赋值时,如果想要指定特定类型,需要显式指定。例如整数数值推断的类型为 int,要想让它保存到 int64 中,则必须显式指定类型:

var a int64 = 2

要推断类型必须是声明和赋值一起的,否则没有值,无法根据值去推断。例如var a是错的。

除了上面的推断方式,通过:=符号也能实现声明和赋值结合,它也会根据数据类型进行推断,连 var 关键字都省略了:

a := 50

但是 **:=只能在函数代码块内部使用,在全局作用域下使用将报错 **,因为类型推断是在运行期执行的,而全局范围内的变量 声明部分 是在编译期间就决定好的。例如,下面的将报错:

a := 10
func main() { println(a) }

变量声明之后不能再次声明 (除非在不同的作用域),之后只能使用=进行赋值。例如,执行下面的代码将报错:

package main

import ("fmt")

func main(){
	x:=10
	fmt.Println("x =",x)
	x:=11
	fmt.Println("x =",x)
}

错误如下:

# command-line-arguments
.\test.go:8:3: no new variables on left side of :=

报错信息很明显,:=左边没有新变量。

如果仔细看上面的报错信息,会发现no new variables是一个复数。实际上,Go 允许我们使用:=一次性声明、赋值多个变量,而且只要左边有任何 一个 新变量,语法就是正确的。

func main(){
	name,age := "longshuai",23
	fmt.Println("name:",name,"age:",age)
	
	// name重新赋值,因为有一个新变量weight
	weight,name := 90,"malongshuai"
	fmt.Println("name:",name,"weight:",weight)
}

需要注意,name 第二次被:=赋值,Go 第一次推断出该变量的数据类型之后,就不允许:=再改变它的数据类型,因为只有第一次:=对 name 进行声明,之后所有的:=对 name 都只是简单的赋值操作。

例如,下面将报错:

weight,name := 90,80

错误信息:

.\test.go:11:14: cannot use 80 (type int) as type string in assignment

另外,变量声明之后必须使用,否则会报错,因为 Go 对规范的要求非常严格。例如,下面定义了weight但却没使用:

weight,name := 90,"malongshuai"
fmt.Println("name:",name)

错误信息:

.\test.go:11:2: weight declared and not used

变量作用域 (scope)

Go 语言的作用域采用的是词法作用域,意味着文本段定义所在位置决定了可看见的值范围。关于词法作用域和动态作用域,详细内容参见:一文搞懂:词法作用域、动态作用域、回调函数、闭包

  • 定义在函数内部的变量为局部变量,只在函数内部可见
  • 定义在代码块内 ( 如{...CODE...}) 的变量也是局部变量,除了代码块就消失
  • 定义在代码块外、函数外的变量为包变量或者全局变量,它们可以被同一个目录下同一个包的多个文件访问 (因为 Go 中一个目录下只能定义一个包,但一个包可以分成多个文件)
    • 如果变量的名称以小写字母开头,则其它包不能访问该变量
    • 如果变量的名称以大写字母开头,则其它包可以访问该变量

不同 scope 的变量名可以冲突,但建议采取名称唯一的方式为变量命名。