重学Go语言之基础数据类型详解

前言

Go语言有非常强大的数据类型系统，其支持的数据类型大体上可分为四类：基础数据类型、引用数据类型、接口类型、复合类型。

基础数据类型有：

• 布尔型(bool)
• 整型(int)
• 浮点型(float)
• 字符串(string)
• 复数(complex)

引用类型有：

• 字典(map)
• 切片(slice)
• 通道(chan)
• 函数(func)
• 指针(uintptr)

复合数据类型有：

• 数组(array)
• 结构体(struct)。

要全面讲解Go的数据类型，篇幅有点长，因此在这篇文章中我们先来学习Go的基础数据类型。

布尔型

布尔型是Go最简单的数据类型，因为布尔型只有两个值，即true和false。

声明一个布尔数据类型使用关键字bool，如：

var t bool = true
var f bool = false

当然，也可以让Go自动推荐是否为布尔型:

var t = true
f := false

比较运算符和逻辑运算符(如&&，||，>=等)的运算结果也是布尔型，且其运算结果一般作为if或for语句的判断条件：

if 3 > 2{
  fmt.Println("3是大于2吗？")
}
​
for i := 0;i < 10; i++ {
  fmt.Println(i);
}

数字类型

Go的数字数据类型有整型、浮点型和复数三种。

整型

整型分为有符号与无符号两种，有符号的整型可以表示正负整数，无符号则只表示正整数，无论是有符号还是符号都支持1到8个字节几种不同长度的类型，因此有不同的取值范围：

一个整数有十六进制、十进制、八进制三种表示方式，十进制为用0~9表示，八进制以0开头，用0~7表示，十六进制以0x或0X开头，用0~9和A~F(或者a~f)表示。

你可以用不同的进制来表示同一个整数：

var n1 int = 57 //十进制
var n2 int = 071 //八进制
var n3 int = 0x39 //十六进制

Go语言提供了byte类型用于表示一个字符，byte占用1个字节，实际上byte是uint8类型的别名：

var b byte = 'c'
fmt.Println(b) //99

Go语言的源码文件都是UTF8编码，每个UTF8编码的字符占用1到4个字节，Go提供了rune类型用于支持UTF8字符，实际上rune是uint32类型的别名：

var r rune = '中'
fmt.Println(r)

浮点型

Go语言提供了float32和float64两种符合IEEE754浮点数国际标准定义的浮点型数据。

float32的取值范围是1.4e-45至3.4e38，可以提供大约6个十进制数的精度；而float64的取值范围是4.9e-324至1.8e308，可以提供约15个十进制数的精度，通常应该优先使用float64类型。

浮点型数值有两种表示方法，一种是直接用小数点的字面量，另一种是科学计算法：

var f32 float32 = 1.88
var f64 float64 = 2e3 //2000

复数

Go语言有两种精度的复数类型：complex64和complex128，一个复数由实部和虚部组成，在声明复数类型时，既可以直接用字面量构建，也可以使用函数complex()：

var x complex64 = complex(1,2)
//相当于
var x complex64 = 1+2i

通过函数real可以获取复数的实部，imag函数可以获得复数的虚部：

fmt.Println(real(x))
fmt.Println(imag(x))

复数可以用==和!=进行比较，只有实部和虚部相等的情况下两个复数才相等：

var y = 1+2i
if x == y {
  fmt.Println("x和y是相等的")
}

math/cmplx包提供了复数处理的许多函数，比如计算复数的平方根：

fmt.Println(cmplx.Sqrt(-1)) // "(0+1i)"

字符串

字符串是一个不可以改变字符序列，可以把字符串看作为一个字符数组，只不过这个数组不能单独修改其中某个元素。

声明字符串的关键字是string：

var s string = "test"
s[0] = 'c' //不能通过编译

也可以在声明不使用string关键字，而由Go语言推断是否为字符串：

s := "test"

一个字符串值有两种表示方式，一种是用"..."双引号表示，一种是用反引号来表示：

var s1 = "test"
var s2 = `test`

用双引号表示的字符串，可以包含反斜杠``开头的转义字符，常见的转义字符有:

• \a      响铃
• \b      退格
• \f      换页
• \n      换行
• \r      回车
• \t      制表符
• \v      垂直制表符
• '      单引号（只用在 ''' 形式的rune符号面值中）
• "      双引号（只用在 "..." 形式的字符串面值中）
• \      反斜杠

使用反引号表示的字符串，转义字符不会起作用，只会原样输出：

var s1 = "test\n"//会换行
var s2 = `test\n`//不会换行，\n会原样输出

使用len()函数可以获取字符串的字节长度：

fmt.Println(len(s)) //4个字节

也可以截取字符串来生成新的字符串：

var s1 = s[0:1]
var s2 = s[:]

可以通过索引访问字符串中的单个字符：

fmt.Println(s[0])

无论是通过索引访问字符串中单个字符，还是通过索引截取字符串，都不能超过字符串的字节长度(字符串字节长度范围为0 ≤ i< len(s))，否则会引发panic异常：

var s = "this is string"
fmt.Println(s[0:100])   //panic: slice bounds out of range
fmt.Println(s[len(s)]) // panic: index out of range

字符串也可以通过比较运算符(如==或者<)进行比较，Go语言会逐个字节比较字符串：

s1 := "test1"
s2 := "test2"
if s1 < s2 {
  fmt.Println("s1比s2小")
}

字符串可以用+号进行拼接：

var s1 = "hello"
var s2 = "world"
var s = s1 + s2

字符串是一个字符序列，可以看作为一个字符数组，因此字符串可以与字符数组[]byte相互转换：

var b = []byte("test")
var s := string(b)

标准库strings包可以用于字符串的查询、替换、比较、大小写转换等操作：

var s = "test"
fmt.Println(strings.ToUpper(s))//转换成大写

字符串与数字的相互转换则使用strconv包：

var i = 123
fmt.Println(strconv.Itoa(i))
​
var s = "123"
fmt.Println(strconv.Atoi(s))

另外，bytest和unicode也是处理字符串时会用到的标准库。

小结

布尔型、数字型以及字符串是Go最基础的数据类型，是引用类型、复合类型等更复杂数据类型的基础，掌握好这部分内容，可以为我们后面的学习打下良好的基础。