结构体增加方法
你可以在 Go 中创建定义在结构类型上的方法。例如,在前面的例子中,你可能想计算圆心与原点的距离。因此,如果你能在一个圆的变量上直接调用一个方法,那将非常有用,就像这样。
c2.length() // length() 计算圆心到坐标原点的距离
一个方法基本上是一个函数,它有一个接收器。例如,假设你有一个名为 length()
的函数,它可以计算出圆心与原点的距离。要使用这个函数,你可以这样调用它: length(c2)
另一方面,方法是一个附属于特定类型的函数。因此,如果 length()
函数被声明为一个方法,它将被这样调用: c2.length()
要在一个结构上实现一个方法,你可以定义一个名为length
的函数和一个接收器,如下面的代码中所示:
package main import ( "fmt" "math" ) type Circle struct { x, y, r float64 } func (c Circle) length() float64 { return math.Sqrt(c.x*c.x + c.y*c.y) } func newCircle(x, y, r float64) *Circle { c := Circle{x: x, y: y, r: r} return &c } func main() { c2 := newCircle(3, 4, 6) fmt.Println("圆c2的圆心到原点的距离为:", c2.length()) }
结果为:
圆c2的圆心到原点的距离为: 5
指针接收结构体
需要记住的一点是,参数在 Go 中总是被复制的。如果我们试图修改 circleArea
有时,用指针接收器声明一个结构方法是有用的。
假设你想创建一个方法来移动坐标空间中的一个点。在这种情况下,你将修改 x、y 的坐标,因此,有一个指针式的接收器,就像这样。
func (c *Circle) move(deltax, deltay float64) { c.x += deltax c.y += deltay }
因为该方法将通过引用接收一个圆结构,你可以直接修改 x、y 字段,而不需要从该方法返回该结构。
我们测试使用一下 move()
函数:
func main() { c2 := newCircle(3, 4, 6) fmt.Println("圆c2的圆心到原点的距离为:", c2.length()) c2.move(2, 8) fmt.Println("圆c2的圆心到原点的距离为:", c2.length()) }
运行结果为:
圆c2的圆心到原点的距离为: 5 圆c2的圆心到原点的距离为: 13
还可以编写一个计算圆的面积函数:
package main import ( "fmt" "math" ) type Circle struct { x, y, r float64 } func circleArea(c *Circle) float64 { return math.Pi * c.r * c.r } func main() { c := Circle{0, 0, 5} c.r = 6 fmt.Println("半径为6的圆的面积为:", circleArea(&c)) } // 半径为6的圆的面积为: 113.09733552923255
结构体比较
我们可以比较两个结构,看它们是否相等,只要结构中的所有字段都是可比较的。例如,您可以比较以下结构 - c1、c2 和 c3。
func main() { c1 := Circle{x: 1, y: 1, r: 3} c2 := Circle{x: 1, y: 1, r: 3} c3 := Circle{x: 1, y: 2, r: 3} fmt.Println("c1 == c2 is", c1 == c2) fmt.Println("c3 == c1 is", c3 == c1) }
结果为:
c1 == c2 is true c3 == c1 is false
然而,假设现在圆结构包含一个字段(name),它是一个字符串切片。
type Circle struct { x, y, r float64 name []string }
此时,结构体将无法被比较:
c4 := Circle{x: 1.1, y: 1.3, r: 3, name: []string{"c4"}} c5 := Circle{x: 1.2, y: 1.3, r: 3, name: []string{"c5"}} fmt.Println("c4 == c5 is", c4 == c5)
此时将会报错,得到如下提示:
# command-line-arguments structs\v2\main.go:44:32: invalid operation: c4 == c5 (struct containing []string cannot be compared)
你不能直接比较含有不可比较字段的结构,但是您可以使用 cmp 包来完成这一工作。此外,cmp 包允许您重写 Equal 函数,这样您就可以实现自己的自定义结构比较器。
要安装 cmp 软件包,在终端或命令中使用以下命令。
$ go get github.com/google/go-cmp/cmp go get: added github.com/google/go-cmp v0.5.6
在使用 cmp 包时需要注意的一点是,你的结构必须被导出,所以你需要将结构名称和所有字段大写。
type Circle struct { X float64 Y float64 R float64 Name []string }
然后我们就可以使用如下代码进行比较了:
package main import ( "fmt" "github.com/google/go-cmp/cmp" ) type Circle struct { X float64 Y float64 R float64 Name []string } func main() { c4 := Circle{X: 1.1, Y: 1.3, R: 3, Name: []string{"c4"}} c5 := Circle{X: 1.2, Y: 1.3, R: 3, Name: []string{"圆"}} c6 := Circle{X: 1.2, Y: 1.3, R: 3, Name: []string{"圆"}} fmt.Println("c4 == c5 is", cmp.Equal(c4, c5)) fmt.Println("c5 == c6 is", cmp.Equal(c5, c6)) }
运行结果:
$ go run main.go c4 == c5 is false c5 == c6 is true
自定义 Equal 方法
如果,我们只想比较圆的半径是否相同,相同就认为是同大小的圆,就可以自定义实现 Equal()
方法,如:
package main import ( "fmt" "github.com/google/go-cmp/cmp" ) type Circle struct { X float64 Y float64 R float64 Name []string } func (c1 Circle) Equal(c2 Circle) bool { if c1.R == c2.R { return true } return false } func main() { c4 := Circle{X: 2, Y: 1.3, R: 4, Name: []string{"c4"}} c5 := Circle{X: 1.2, Y: 1.3, R: 4, Name: []string{"c5"}} c6 := Circle{X: 1.2, Y: 1.3, R: 3, Name: []string{"c6"}} fmt.Println("c4 == c5 is", cmp.Equal(c4, c5)) fmt.Println("c5 == c6 is", cmp.Equal(c5, c6)) }
运行结果:
$ go run main.go c4 == c5 is true c5 == c6 is false
总结
好了,到此,结构体已经学完了,让我们总结一下吧:
- 结构体像一个房屋结构,是一种能包含多种类型的结构,弥补切片、数组和映射的缺点
- 使用 struct 关键字可以定义一个结构体,使用 type 可以自定义一个类型
- 可以复制结构体的值,也可以复制结构体的地址
- 可以给结构体类型增加方法,
.length()
方法 - 对于一些场景,适合用指针接收一个结构体
- 结构体可以进行比较,还可以利用 cmp 包进行自定义比较方法