【轻知识】Go入门学习整理——第三节（函数、struct、封装、继承、多态）

函数

Go只有值传递
Go函数返回值的两种写法。

这个其实没太多要说的。有的教程提到了面向函数范式编程（functional programming ）。这篇文章中不说。

先说个点main函数这个函数不能有返回值跟参数。同样init函数也是如果你写了返回值。就会报红（must have no arguments and no return values）。当然即使不知道这点，也不会想到给main函数来点参数跟返回值哈。这也是main函数跟其他语言的main函数的不同之处。

定义一个除法函数。

func div(a int, b int) (int, error) {
    if b == 0 {
        return -1, errors.New(" b can't is zero value")
    }
    return a / b, nil
}

我们也可以写成如下方式。这种方式叫做 命名的返回值（named return variables）

func div(a int, b int) (result int, err error) {
    if b == 0 {
         result = -1
         err = errors.New(" b can't is zero value")
        return
    }
     result = a /b
     err = nil
    return 
}

我们在main中执行。

package main

import (
    "errors"
    . "fmt"
)
……（此处省略func div）
func main() {
    if result, error := div(10, 5); error == nil {
        Printf("a / b = %d\n", result)
    } else {
        Println(error)
    }
}

ok，函数一笔带过。闭包之后会看。

struct （模拟面向对象）

当你看到struct是不是想起了C。如下：

#include<stdio.h>

typedef struct student {
    char *name;
    int age;
} student, *stu;
int main() {
    student s1 = {"Mike", 11};
    printf("s1 name: %s, age: %d\n",s1.name, s1.age);
    stu s2=  &s1;
    printf("s2 name: %s, age: %d \n",s2->name, s2->age);
    return 1;
}

C中的指针访问是要用->（是不是想起了php中的$this->）。

关于struct 可以封装成员函数与方法。我能想到C++的做法。如下：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;



struct Student {
        string name;
        int age;
        Student(string name, int age);
        void intro();
};
Student::Student(string n, int a) {
        name = n;
        age = a;
}
void Student::intro() {
        cout<<"name:"<<name<<" age:"<<age<<endl;
}
int main() {
        Student st1 = {"Mike", 11};
        st1.intro();
        Student* st2 = new Student("James", 12);
        st2->intro();
        return 0;
}

st1这种写法，在不同的编译环境可能是报错的。

$ g++ -std=c++0x student.cpp -o  stu
$ ./stu
name:Mike age:11
name:James age:12

OK，C++代码就不用去看了（大学学过C++可能之后就忘记了）。来看GO。我们还是写个student类。

type Student struct  {
    name string
    age int
}

func(st Student) intro() {
    Printf("name: %s, age: %d\n", st.name, st.age)
}

func main() {
    var st Student = Student{"Mike", 11}
    st.intro()
    var st1 Student = Student{age: 12}
    st1.name = "James"
    st1.intro()

    st2 := new(Student)
    st2.name = "Prince"
    st2.age = 13
    st2.intro()
    Println(st, st1, st2)
}

new 初始化返回的是一个指针。也就是st2保存的是一个指针。通过最后一行的Println能看出来。于是，你发现了没，C跟C++ 的struct指针都是用->，但Go还是用.。

{Mike 11} {James 12} &{Prince 13}

值接收者的方法与指针接收者的方法

假如说我增加一个方法

func (st *Student) setName(name string) {
    st.name = name
}

var st Student = Student{age: 11}
st.setName("Mike")
st.intro()
st2 := new(Student)
st2.setName("Akon")
st2.age = 13
st2.intro()

输出

name: Mike, age: 11
name: Akon, age: 13

但如果是

func (st Student) setName(name string) {
    st.name = name
}

输出

name: , age: 11
name: , age: 13

所以，指针接收者的方法，用于改变对象状态的情况（你看到，即便s2是指针，但是setName接收者为值接收者也不会改变name值）。另外，指针的好处也在于拷贝一个指针，而不是拷贝一个对象（增大开销）。通常建议使用指针方法。

封装、继承、多态

面向对象的三大特性哈。

封装

说到封装。上面的student的例子就是封装了。但还缺点什么？那就是权限控制。之前我们了解的面向对象的语言中。会了解到public、protected、private（php都还好，C++中最烦，还有公有继承什么鬼的）。那Go中，这三个统统都没有哈。简单也粗暴。大写字母开头就是Public，那小写字母开头的就可以理解为protected了。

怎么理解呢？当我再创建一个文件。

package animal

type Animal struct {
    name string
    Age  int
}

然后引用这个animal。

func main() {
    var a = Animal{Age:11}
    Println(a.Age)
}

这样访问是可以的。如果Animal是小写的。那么引用的那个文件就会报红。同样如果Age属性或者Animal相关的方法都是小写开头。同样会报红。也就意味着。小写的方式它的作用域仅限于本包的作用域。

“继承”

通过嵌套组合模拟继承。

type Animal struct {
    name string
    age  int
}
func (a Animal) intro() {
    Printf("name: %s, age: %d\n", a.name, a.age)
}
type Bird struct {
    Animal
    category string
}
func (b Bird) intro() {
    Printf("name: %s, age: %d, category: %s\n", b.name, b.age, b.category)
}
func main() {
    var b Bird = Bird{Animal{"小鸟", 1} ,"文鸟科"}
    b.intro()
}

通常想到“继承”，会想到多态（下面说）、重载、子方法里面调用父类方法、

OK，重载是不支持的（当然php中也没有）。你可以把bird方法intro里面传一个参数。然后，b.intro()不变。就发现intro()并不会调用父类animal的无参intro()。

并且不能这样写var a Animal = Bird{Animal{"小鸟", 1} ,"文鸟科"}。对吧，也就是无法通过赋给父类实现多态。同样也不能实现父类访问子类的属性。不像某些语言。就拿php（java、c++也都如此）来说。看下面的代码体会：

<?php

class Animal {
    public $name;
    public $age;
    public function __construct(string $name, int $age) {
        $this->name = $name;
        $this->age = $age;
    }
    public function intro() {
        echo "name: {$name}, age: {$age}\n";
    }
    public function getCategory() {
        return $this->category;
    }
}

class Bird extends Animal {
    public $category;
    public function __construct(string $name, int $age, string $category) {
        parent::__construct($name, $age);
        $this->category = $category;
    }
    public function intro() {
        echo "name: {$name}, age: {$age}, category: {$category}\n";
    }
}

class Human extends Animal {
    public $category;
    public function __construct(string $name, int $age, string $category) {
        parent::__construct($name, $age);
        $this->category = $category;
    }
    public function intro() {
        echo "name: {$name}, age: {$age}, category: {$category}\n";
    }
}

function show(Animal $a) {
    echo '<pre>';
    var_dump($a);
    var_dump($a->getCategory());
}

show(new Bird('麻雀', 1, '文鸟科'));
show(new Human('智人', 1, '人科'));

所以，Go通过嵌套组合的“继承”不是传统意义上的继承。

“多态”

通过实现接口，模拟多态。先看PHP怎么做。我声明了一个接口Behaviour （当然这个例子不是很好，eat功能是animal必备的）。

<?php

interface Behaviour {
    public function eat();
}
class Animal {
    public $name;
    public $age;
    public function __construct(string $name, int $age) {
        $this->name = $name;
        $this->age = $age;
    }
    public function intro() {
        echo "name: {$name}, age: {$age}\n";
    }
    public function getCategory() {
        return $this->category;
    }
}

class Bird extends Animal implements Behaviour {
    public $category;
    public function __construct(string $name, int $age, string $category) {
        parent::__construct($name, $age);
        $this->category = $category;
    }
    public function intro() {
        echo "name: {$name}, age: {$age}, category: {$category}\n";
    }
    public function eat() {
        echo "eat worms";
    }
}

class Human extends Animal implements Behaviour {
    public $category;
    public function __construct(string $name, int $age, string $category) {
        parent::__construct($name, $age);
        $this->category = $category;
    }
    public function intro() {
        echo "name: {$name}, age: {$age}, category: {$category}\n";
    }
    public function eat() {
        echo "eat everything";
    }
}

function show(Behaviour $a) {
    echo '<pre>';
    var_dump($a);
    var_dump($a->getCategory());
    $a->eat();
}

show(new Bird('麻雀', 1, '文鸟科'));
show(new Human('智人', 1, '人科'));

那么，Go呢？既然不能通过赋给父类实现多态，也只能通过interface的这种形式了。

type Behaviour interface {
    eat()
}
type Animal struct {
    name string
    age  int
}

func (a Animal) intro() {
    Printf("name: %s, age: %d\n", a.name, a.age)
}

type Bird struct {
    Animal
    category string
}

func (b Bird) intro() {
    b.Animal.intro()
    Printf("name: %s, age: %d, category: %s\n", b.name, b.age, b.category)

}
func (b Bird) eat() {
    Println("eat worms")
}

type Human struct {
    Animal
    category string
}

func (h Human) intro() {
    Printf("name: %s, age: %d, category: %s\n", h.name, h.age, h.category)

}
func (b Human) eat() {
    Println("eat everything")
}

func show(b Behaviour) {
    b.eat()
}
func main() {
    var b Behaviour
    b = Bird{Animal{"麻雀", 1}, "文鸟科"}
    show(b)
    b = Human{Animal{"智人", 1}, "人科"}
    show(b)
    b = new(Bird)
    show(b)
    b = new(Human)
    show(b)
}

可以看出多态的实现，其实就是我实现了接口的方法就算实现了。而不是需要一个关键字“implements”。（这种实现方式也叫做duck type）

带标签的struct

带标签的struct放到最后讲下咯。

写beego的时候，我发现有struct 的字段的标签总带有json。后来知道这是json序列化的时候用的。

看如下代码（摘自网络）：

type Product struct {
    Name      string 
    ProductID int64 
    Number    int   
    Price     float64  
    IsOnSale  bool  
}

func main() {
    p := &Product{}
    p.Name = "Xiao mi 6"
    p.IsOnSale = true
    p.Number = 10000
    p.Price = 2499.00
    p.ProductID = 1
    data, _ := json.Marshal(p)
    Println(string(data))
}

打印：

{"Name":"Xiao mi 6","ProductID":1,"Number":10000,"Price":2499,"IsOnSale":true}

但是，我们经常curd拿的数据库的字符串不是大写开头的。很多都是name,product_id这种格式的。那么我给struct加上tag（标签）。简单的追下代码也大概猜到。通过reflect （反射）拿到tag。然后把json:后面的名字作为字段名。（这段代码可以在encode.go文件，用鼠标点入Marshal进去，typeFields方法中看到处理的过程）

type Product struct {
    Name      string `json:"user_id"`
    ProductID int64 `json:"product_id"`
    Number    int  `json:"number"`
    Price     float64 `json:"price"`
    IsOnSale  bool `json:"is_on_sale"`
}

打印

{"user_id":"Xiao mi 6","product_id":1,"number":10000,"price":2499,"is_on_sale":true}

在你不了解访问权限的时候，你可能会想为什么struct中不写成这种，product_id，不就不用tag了呢？注意：大写是public哈。不然小写之后就别人就无法访问了。

扩展了解：关于tag、匿名字段、字段名字冲突、多重继承等可以了解《The way to go》的相关章节。

参考资料：

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