本文深入探讨了 Go 语言的内置类型系统，从布尔类型到复杂的字符串类型，旨在为开发者提供全面而详尽的指导，通过丰富的代码示例和应用场景，揭示了如何在实际项目中高效地运用这些类型。
在编程中，类型（type）可以被看作是值（value）的模板，而值则可以被看作是类型的实例。在这篇文章里，我们专注于介绍Go语言的内置（或称为预声明的）基本类型和它们字面量的表示形式。这里并不涉及组合类型。
一、布尔类型
定义
在 Go 语言中，布尔类型用关键字 bool 表示，它有两个预定义的常量值：true 和 false。
var myBool bool = true
基础用法
声明与初始化
布尔变量可以在声明时初始化，也可以稍后进行赋值。
// 声明并初始化 var isReady bool = true // 声明后赋值 var isEnabled bool isEnabled = false
逻辑运算
布尔类型主要用于逻辑运算：AND (&&), OR (||), 和 NOT (!)。
// AND 操作 result := true && false // 输出：false // OR 操作 result = true || false // 输出：true // NOT 操作 result = !true // 输出：false
进阶用法
条件语句
布尔类型经常用于 if, else if 和 else 结构中。
if isReady { fmt.Println("System is ready.") } else { fmt.Println("System is not ready.") }
循环结构
布尔表达式也可用于控制循环结构如 for。
for isReady { // 执行代码 }
函数返回值
布尔类型也经常用作函数的返回类型，以指示函数是否成功执行或验证。
func isAuthenticated() bool { // 认证逻辑 return true }
常见错误与陷阱
- 零值：布尔类型的零值为
false，需注意未初始化的布尔变量默认为false。 - 类型转换：Go 语言不允许布尔类型与其他类型（如整数）进行隐式转换。
二、整数类型
定义
在 Go 语言中，整数类型主要分为两大类：带符号（Signed）和无符号（Unsigned）的整数，同时还有一个特殊的整数类型 rune 和 byte。
- 带符号整数:
int8,int16,int32,int64,int - 无符号整数:
uint8,uint16,uint32,uint64,uint - 特殊整数:
rune(等同于int32),byte(等同于uint8)
基础用法
声明与初始化
// 声明并初始化带符号整数 var a int8 = -128 var b int32 = 2147483647 // 声明并初始化无符号整数 var c uint8 = 255 var d uint32 = 4294967295
运算符
常用的整数运算符包括：加（+）、减（-）、乘（*）、除（/）和模（%）。
// 整数运算 x := 10 y := 20 result := x + y // 结果为 30
位运算
整数还支持位运算：AND (&), OR (|), XOR (^), 以及位左移 (<<) 和位右移 (>>)。
// 位运算 var m uint8 = 1 << 3 // 结果为 8
进阶用法
数据溢出
需要注意的是，整数类型有范围限制，超过范围会导致数据溢出。
var maxInt8 int8 = 127 maxInt8 = maxInt8 + 1 // 溢出，结果为 -128
类型转换
在不同类型之间转换时，需显示使用类型转换。
var integer16 int16 = 32767 var integer32 int32 integer32 = int32(integer16) // 类型转换
类型推断
在使用 := 进行变量声明和初始化时，Go 语言会自动推断类型。
autoInt := 42 // 类型推断为 int
特殊整数类型
rune
rune 类型常用于表示一个 Unicode 字符。
var character rune = 'A'
byte
byte 类型通常用于处理 ASCII 字符或者二进制数据。
var b byte = 'a'
常见问题和陷阱
- 类型不匹配：不同整数类型之间不能直接进行运算。
- 数据溢出：进行算术运算时需注意数据溢出问题。
三、浮点数类型
定义
在 Go 语言中，浮点数类型主要有两种：
float32: 32 位浮点数，精度约为 7 位小数。float64: 64 位浮点数，精度约为 15 位小数。
基础用法
声明与初始化
// 声明并初始化 float32 和 float64 var a float32 = 3.14 var b float64 = 3.141592653589793
常用运算
常用的运算符包括：加（+）、减（-）、乘（*）、除（/）。
x := 1.1 y := 2.2 result := x + y // 结果为 3.3
进阶用法
精度问题
由于计算机内部表示浮点数的限制，会有精度问题。
// 精度问题 var c float32 = 0.1 var d float32 = 0.2 var e float32 = 0.3 if c+d == e { fmt.Println("Equal") } else { fmt.Println("Not Equal") // 输出 "Not Equal" }
数学函数
Go 语言的 math 包提供了丰富的数学函数。
import "math" // 开方 result := math.Sqrt(16.0) // 结果为 4.0
类型转换与推断
// 类型转换 var f float32 = 1.1 var g float64 g = float64(f) // 类型转换 // 类型推断 autoFloat := 3.14 // Go 语言会自动推断为 float64 类型
特殊情况
表示无穷大和 NaN
// 无穷大 var inf float64 = math.Inf(1) // NaN (Not a Number) var nan float64 = math.NaN()
与整数的转换
注意：转换时可能会有精度损失。
var h float64 = 3.9 var i int = int(h) // 结果为 3
常见问题和陷阱
- 精度问题：进行浮点数运算时，需要注意精度问题。
- 类型转换：在整数和浮点数之间转换时，要注意精度损失。
四、字符串类型
定义
在 Go 语言中，字符串类型被定义为一串不可变的字节序列，通常用于存储文本数据。
// 声明一个字符串类型的变量 var str string
基础用法
声明和初始化
// 声明并初始化一个字符串 var hello string = "Hello, world!"
或者使用短变量声明：
hello := "Hello, world!"
常用操作
字符串拼接：
str1 := "Hello" str2 := "World" result := str1 + ", " + str2 // 结果："Hello, World"
获取字符串长度：
length := len("Hello, World!") // 结果：13
进阶用法
字符串与字节切片
在 Go 中，可以方便地在字符串和字节切片之间进行转换。
// 字符串转字节切片 byteSlice := []byte("Hello") // 字节切片转字符串 str := string(byteSlice)
字符串截取
// 截取字符串中的部分字符 subStr := "Hello, World!"[7:12] // 结果："World"
字符串遍历
// 遍历字符串中的每一个字符 for i, r := range "Hello" { fmt.Printf("%d: %c\n", i, r) }
输出：
0: H 1: e 2: l 3: l 4: o
特殊用法
多行字符串
使用反引号（` ）可以声明一个多行字符串。
multiLineStr := `This is a multi-line string.`
转义字符
Go 字符串支持多种转义字符，如 \n（换行）、\t（制表符）等。
// 使用转义字符 escapedStr := "This is a line.\nThis is another line."
常见问题和陷阱
- 不可变性：Go 字符串是不可变的，任何尝试改变字符串内容的操作都会创建一个新的字符串。
- Unicode 和 UTF-8：Go 字符串默认使用 UTF-8 编码，这意味着一个字符串可能包含多种不同长度的字符。
五、其他特性
在前几章节中，我们详细地探究了 Go 语言的各种内置类型：从布尔型到整数、浮点数和字符串。这些基础类型构成了 Go 语言的基础结构，对于编写高性能和可维护代码非常重要。
类型系统的简洁与高效
Go 语言的类型系统相对简单，但并不意味着它不强大或灵活。恰恰相反，Go 语言提供了一套非常高效和易于理解的类型机制。
var isActive bool // 布尔类型 var price int32 // 整数类型 var pi float32 // 浮点数类型 var name string // 字符串类型
为什么不可变性很重要
在 Go 中，字符串是不可变的，这有助于多线程编程。不可变性确保了在并发访问时，数据状态始终是可预测的。
// 字符串不可变性示例 str := "immutable" // str[0] = 'I' // 编译错误
性能与优化
Go 提供了大量内建函数和标准库，以优化各种类型的操作。
import "math" // 浮点数优化 result := math.Floor(3.75) // 输出：3.0
其他
- 类型别名与自定义类型: Go 允许你创建类型别名和自定义类型，这对于编写领域特定代码非常有用。
- 严格类型检查: Go 的编译器会进行严格的类型检查，这大大减少了运行时错误。
- 减少转换: Go 的类型推断和接口机制，减少了不必要的类型转换。
