GO_03：GO语言基础语法

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1. Go项目的目录结构

　　一般的，一个Go项目在GOPATH下，会有如下三个目录：

　　project

　　　 --- bin

　　　 --- pkg

　　　 --- src

　　其中，bin 存放编译后的可执行文件；pkg 存放编译后的包文件；src 存放项目源文件。一般，bin 和 pkg 目录可以不创建，go 命令会自动创建（如 go install），只需要创建 src 目录即可。对于 pkg 中的文件是 Go 编译生成的，而不是手动放进去的（一般文件后缀.a）对于 src 目录，存放源文件，Go 中源文件以包（package）的形式组织。通常，新建一个包就在src目录中新建一个文件夹。

注意：GOPATH 允许多个目录存在和配置，当有多个目录时，请注意分隔符，多个 GOPATH 的时候 windows 是分号，linux 和 mac 系统时冒号，当有多个 GOPATH 时，默认会将 go get 的内容放在第一个目录下。

　　在最终形成项目后（可能还会依赖github上的一些包）整体结构图如下所示：

2. 行分隔符

　　在 Go 程序中，一行代表一个语句结束。每个语句不需要像 C 家族中的其它语言一样以分号( ; ) 结尾，因为这些工作都将由 Go 编译器自动完成。如果你打算将多个语句写在同一行，它们则必须使用分号( ; )人为区分，但在实际开发中我们并不鼓励这种做法。

3. 注释

　　注释不会被编译，每一个包应该有相关注释。

　　单行注释是最常见的注释形式，你可以在任何地方使用以 // 开头的单行注释。多行注释也叫块注释，均已以 /* 开头，并以 */ 结尾。如：

    // 单行注释
    /*
         Author by liangyongxing
         我是多行注释
     */

4. 内置关键字(25个都小写)

    break    default    const    interface    select    case    defer     go       map    struct    chan    
    goto     package    switch   fallthrouth   func    return  range    type    continue     import 
    else     for    var

5. Go程序的顺序结构

　　要想写出让人看着赏心悦目的代码，且具有一定的企业标准规范，一般都是需要有一定的规范才能达到指定的要求，下面就来说说这个规范到底是什么？

　　1. 第一行一定是通过 package 来组织的，是通过关键词 import 来引入所依赖的包（与 python 相类似）　　ps: import "fmt"

　　2. 注意：只有 package 名称为 main 的包才可以包含 main 函数

　　3. 在引入包之后紧接着是通过 const 关键字来进行常量的定义　　　　　　　　　　ps: const PI = 3.14

　　4. 在函数体外部通过使用 var 关键字来进行全局变量的声明和赋值　　　　　　　　ps: var name = "liang"

　　5. 通过 type 关键字进行结构struct 或接口interface 的声明　　　　　　　　　　ps: type Manager struct {} 或 type formatter interface {}

　　6. 通过 func 关键字来进行函数的声明　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ps: func main() {}

按照以上顺序规范，编写的示例代码如下所示：

// 当前程序的包名
package main

/**
 导入其他的包
 */
import (
    std "fmt"
)

// 常量定义
const PI = 3.14

// 全局变量的声明和赋值
var name = "liang"

// 一般类型声明
type newType int

// 结构声明
type Manager struct {
}

// 接口声明
type formatter interface {
}

// 由 main 函数作为程序入口点启动
func main() {
    std.Println("Hello World ! MyName is : " + name)
}

6. package 使用

1. 正常引用

import "fmt"

在此期间也可以使用别名，别名的主要作用就是当使用第三方包时，包名可能会非常接近或者相同，此时就可以使用别名来进行区别和调用，例如：

import std "fmt"
// 使用时可以通过别名直接调用
std.Println("Hello World!")

2. 批量引入

import (
    std "fmt"
    "io"
    str "strings"      
)

这里可以引伸一下，既然导入多个包时可以进行简写，那么声明多个常量、全局变量或一般类型（非接口、非结构）是否也可以用同样的方式呢？

答案是肯定的，具体可见下面的案例：

// 批量常量定义
const (
    PI = 3.14
    CONSTA = "str"
    CONSTB = 1
    CONSTC = 2
)

// 批量全局变量的声明
var (
    name = "liang"
    name1 = "abc"
    name2 = 3
)

// 批量一般类型声明
type (
    newType int
    type_a float32
    type_b string
    type_c byte
)

3. 省略调用

注意：

　　1. 不建议使用，易混淆

　　2. 不可以和别名同时使用

import (
    . "fmt"
)

func main() {
    // 使用省略调用
    Println("Hello World!")  
}

4. _ 操作

　　这个操作经常是让很多人费解的一个操作符，请看下面这个import

import(
    "database/sql"
    _ "github.com/ziutek/mymysql/godrv"
)

　　_ 操作符其实是引入该包，而不直接使用包里面的函数，而是调用了该包里面的 init 函数

7. 可见性规则

　　Go 语言中，使用 大小写 来决定该常量、变量、类型、接口、接口或函数是否可以被外部包所调用

　　根据约定：

　　1. 函数名首字母小写即为 private

　　2. 函数名首字母大写即为 public

8. Go基本类型

　　1. 布尔型：bool

　　　　-- 长度：1字节

　　　　-- 取值范围：true／false

　　　　-- 注意事项：不可以用数字代表 true 或 false

　　2. 整型：int / uint

　　　　-- 根据运行平台可能为 32 或 64 位

　　3. 8位整型：int8 ／ uint8

　　　　-- 长度：1字节

　　　　-- 取值范围：-128～127 ／ 0～255

　　4. 字节型：byte（是uint8别名）

　　　　-- 长度：1字节

　　　　-- 取值范围：0～255

　　5. 16位整型：int16 / uint16

　　　　-- 长度：2字节

　　　　--取值范围：-32768～32767 ／ 0～65535

　　6. 32位整型：int32（rune）／ unit32

　　　　-- 长度：4字节

　　　　-- 取值范围：-2^31～2^31-1 / 0~2^32-1

　　7. 64位整型：int64 / uint64

　　　　-- 长度：8字节

　　　　-- 取值范围：-2^63~2^63-1 / 0~2^64-1

　　8. 浮点型：float32 ／ float64

　　　　-- 长度：4 ／ 8 字节

　　　　-- 小数位：精确到 7／15 小数位

　　9. 其他值类型

　　　　-- array：数组类型

　　　　-- struct：结构类型

　　　　-- string：字符串类型

　　10. 引用类型

　　　　-- slice：切片类型

　　　　-- map：哈希类型

　　　　-- chan：管道类型

　　11. 接口类型：interface

　　　　函数类型：func

9. 变量的声明与赋值

　1. 单个变量的声明与赋值

    var a int // 变量的声明
    a = 123 // 变量的赋值

    // 变量声明的同时赋值
    var b int = 321

    // 上行的格式可以省略变量类型,有系统推断
    var c = 321
    // 变量声明与赋值的最简写法
    d := 456

　2. 多个变量的声明与赋值

    var a, b, c, d int      // 多个变量的声明
    a, b, c, d = 1, 2, 3, 4 // 多个变量的赋值

    // 多个变量声明的同时赋值
    var e, f, g, h int = 5, 6, 7, 8

    // 省略变量类型,有系统推断
    var i, j, k, l = 9, 10, 11, 12

    // 多个变量声明与赋值的最简写法
    i, m, n, o := 13, 14, 15, 16

　　_ (下划线) 是个特殊的变量名，任何赋予它的值都会被丢弃。在下面的例子中，我们将值 35 赋予 b，并同时丢弃 34：

　　_, b := 34, 35

　3. 字符串

　　Go中的字符串都是采用UTF-8字符集编码。字符串是用一对双引号("")或反引号(` `)括起来定义，它的类型是string。在Go中字符串是不可变的，例如下面的代码编译是会报错：

　 var s string = "hello"
　 s[0] = 'c'

　　但如果真对想要修改怎么办呢？下面的代码可以实现：

　　s := "hello"
　　c := []byte(s)    //将字符串 s 转换为 []byte 类型
　　c[0] = 'c'
　　s2 := string(c)   //再转换回 string 类型
　　fmt.Printf("%s\n", s2)

　　Go 可以使用 + 操作符来连接两个字符串：

　　s := "hello"
　　m := " world"
　　a := s + m
　　fmt.Printf("%s\n", a)

　　修改字符串也可以写为：

　　s := "hello"
　　s = "c" + s[1:]    //字符串虽然不能改，但可以进行切片操作
　　fmt.Printf("%s\n", s)

　　如果想要声明一个多行的字符串怎么办呢？可以通过 `（反引号）来声明

　　m := `hello
        world`

　　` 括起的字符串为 Raw 字符串，即字符串在代码中的形式就是打印时代形式，它没有字符转义，换行也将原样输出。

　4. 错误类型

　　Go 内置有一个 error 类型，专门用来处理错误信息，Go 的package里面专门还有一个 errors 来处理错误

　　err := errors.New("this is a error type, please check it.")
　　if err != nil {
    　　fmt.Printf("%s\n", err)
　　}

10. Go变量类型转换

　　Go中不存在隐式转换，所有类型转换必须显式声明，且转换只能发生在两种相互兼容的类型之间

// 在相互兼容的两种类型之间进行转换
var a float32 = 1.1
b := int(a)

// 以下表达式无法通过编译
var c bool = true
d := int(c)

　　那么，请看以下代码，看最终结果应该是什么？

func main() {
    var a int = 65
    b := string(a)
    fmt.Println(b)  
}

　　运行结果位：A

　　string() 表示将数据转换为文本格式，因为计算机中存储的任何内容本质上都是数字，因此此函数自然地认为我们需要的是数字65表示的文本为：A

　　要想将数字转换为对应数字的字符串即："65"，则需要另外一个函数：strconv.Atoi(a) --> "65"

11. 常量的定义与应用

<1. 常量的定义

　　1. 常量的值在编译时就已经确定

　　2. 常量的定义格式与变量基本相同

　　3. 等号右侧必须时常量或者常量表达式

　　4. 常量表达式中的函数必须时内置函数

　示例如下：

package main

import std "fmt"

// 定义单个常量
const a int = 1
const b = 'A'

// 批量定义多个常量
const (
    text = "123"
    length = len(text)
    num = b * 20
)

// 同时定义多个常量
const i, j, k  = 1, "liang", 'B'

func main() {
    std.Println(a, length, num, i, j, k)
}

以上代码运行结果如下所示：

1 3 1300 1 liang 66

<2. 常量的初始化规则与枚举应用

　　1. 在定义常量组时，如果不提供初始值，则表示将使用上行的表达式

　　2. 使用相同的表达式不代表具有相同的值，例如下面介绍道道 iota

　　3. iota 是常量的计数器，从 0 开始，组中每定义 1 个常量就会自动递增 1

　　4. 通过初始化规则与 iota 可以达到枚举的效果

　　5. 每遇到一个 const 关键字，iota 就会重置为 0

具体详情请看下面代码示例：

package main

import std "fmt"

// 批量定义多个常量
const (
    a = "A"
    b        // a 与 b 都为 "A"
    c = iota
    d        // d 的值为 c+1
)

// 常量星期枚举应用
const (
    // 第一个常量不可省略表达式
    _null = iota    // 为了将 0 值排除
    Monday
    Tuesday
    Wednesday
    Thursday
    Friday
    Saturday
    Sunday
)

func main() {
    std.Println(a, b, c, d)
    std.Println("星期列表：", Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday, Sunday)
}

以上代码运行结果如下所示：

A A 2 3
星期列表： 1 2 3 4 5 6 7

让我们再看一个结合常量的 iota 与 << (位运算符) 实现计算机存储单位的枚举示例：

package main

import std "fmt"

const (
    _        = iota
    KB float64 = 1 << (iota * 10)
    MB
    GB
    TB
    PB
    EB
    ZB
    YB
)

func main() {
    std.Println("KB：", KB)
    std.Println("MB：", MB)
    std.Println("GB：", GB)
    std.Println("TB：", TB)
    std.Println("PB：", PB)
    std.Println("EB：", EB)
    std.Println("ZB：", ZB)
    std.Println("YB：", YB)
}

运行以上代码打印结果如下所示：

KB： 1024
MB： 1.048576e+06
GB： 1.073741824e+09
TB： 1.099511627776e+12
PB： 1.125899906842624e+15
EB： 1.152921504606847e+18
ZB： 1.1805916207174113e+21
YB： 1.2089258196146292e+24

12. 指针

　　Go 虽然保留了指针，但与其他编程语言不同的是，在 Go 当中不支持指针运算以及 "->" 运算符，而直接采用 "." 选择符来操作指针目标对象的成员。

　　1. 操作符 "&" 取变量地址，使用 "*" 通过指针间接访问目标对象

　　2. 默认值为 nil 而非 NULL

　　3. 在 Go 当中，++ 与 -- 是作为语句而并不是作为表达式的，这点很重要

以上三点通过以下例子来说明：

package main

import (
    std "fmt"
)

func main() {
    a := 1
    //a := a++  // 这里是编译不过去的,因为 ++ 与 -- 是作为语句而并不是作为表达式
    a++        // 语句需要单独一行

    var p *int = &a
    std.Println(*p)
}