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Golang接收者方法语法糖

时间:2023-05-16 20:00:34浏览次数:43  
标签:语法 变量 Instance 接收者 Golang 编译 func World main

1、概述

在《Golang常用语法糖》这篇博文中我们讲解Golang中常用的12种语法糖,在本文我们主要讲解下接收者方法语法糖。

在介绍Golang接收者方法语法糖前,先简单说下Go 语言的指针 (Pointer),大致上理解如下:

  • 变量名前的 & 符号,是取变量的内存地址,不是取值;
  • 数据类型前的 * 符号,代表要储存的是对应数据类型的内存地址,不是存值;
  • 变量名前的 * 符号,代表从内存地址中取值 (Dereferencing)。

注意 1:golang 指针详细介绍请参见《Golang指针隐式间接引用》此篇博文。

2、接收者方法语法糖

在 Go 中,对于自定义类型 T,为它定义方法时,其接收者可以是类型 T 本身,也可能是 T 类型的指针 *T。

type Instance struct{}

func (ins *Instance) Foo() string {
 return ""
}

在上例中,我们定义了 Instance 的 Foo 方法时,其接收者是一个指针类型(*Instance)。

func main() {
 var _ = Instance{}.Foo() //编译错误:cannot call pointer method on Instance{} ,变量是不可变的(该变量没有地址,不能对其进行寻址操作)
}

因此,如果我们用 Instance 类型本身 Instance{} 值去调用 Foo 方法,将会得到以上错误。

type Instance struct{}

func (ins Instance) Foo() string {
 return ""
}

func main() {
 var _ = Instance{}.Foo() // 编译通过
}

此时,如果我们将 Foo 方法的接收者改为 Instance 类型,就没有问题。

这说明,定义类型 T 的函数方法时,其接收者类型决定了之后什么样的类型对象能去调用该函数方法。但,实际上真的是这样吗?

type Instance struct{}

func (ins *Instance) String() string {
 return ""
}

func main() {
 var ins Instance
 _ = ins.String() // 编译器会自动获取 ins 的地址并将其转换为指向 Instance 类型的指针_ = (&ins).String()
}

实际上,即使是我们在实现 Foo 方法时的接收者是指针类型,上面 ins 调用的使用依然没有问题。

Ins 值属于 Instance 类型,而非 *Instance,却能调用 Foo 方法,这是为什么呢?这其实就是 Go 编译器提供的语法糖!

当一个变量可变时(也就是说,该变量是一个具有地址的变量,我们可以对其进行寻址操作),我们对类型 T 的变量直接调用 *T 方法是合法的,因为 Go 编译器隐式地获取了它的地址。变量可变意味着变量可寻址,因此,上文提到的 Instance{}.Foo() 会得到编译错误,就在于 Instance{} 值不能寻址。

注意 1:在 Go 中,即使变量没有被显式初始化,编译器仍会为其分配内存空间,因此变量仍然具有内存地址。不过,由于变量没有被初始化,它们在分配后仅被赋予其类型的默认零值,而不是初始值。当然,这些默认值也是存储在变量分配的内存空间中的。

例如,下面的代码定义了一个整型变量 x,它没有被显式初始化,但是在分配内存时仍然具有一个地址:

var x int
fmt.Printf("%p\n", &x) // 输出变量 x 的内存地址

输出结果类似于:0xc0000120a0,表明变量 x 的内存地址已经被分配了。但是由于变量没有被初始化,x 的值将为整型的默认值 0。  

3、深入测试

3.1 示例

package main

type B struct {
    Id int
}

func New() B {
    return B{}
}

func New2() *B {
    return &B{}
}

func (b *B) Hello() {
    return
}

func (b B) World() {
    return
}

func main() {
    // 方法的接收器为 *T 类型
    New().Hello() // 编译不通过

    b1 := New()
    b1.Hello() // 编译通过

    b2 := B{}
    b2.Hello() // 编译通过

    (B{}).Hello() // 编译不通过
    B{}.Hello()   // 编译不通过

    New2().Hello() // 编译通过

    b3 := New2()
    b3.Hello() // 编译通过

    b4 := &B{} // 编译通过
    b4.Hello() // 编译通过

    (&B{}).Hello() // 编译通过

    // 方法的接收器为 T 类型
    New().World() // 编译通过

    b5 := New()
    b5.World() // 编译通过

    b6 := B{}
    b6.World() // 编译通过

    (B{}).World() // 编译通过
    B{}.World()   // 编译通过

    New2().World() // 编译通过

    b7 := New2()
    b7.World() // 编译通过

    b8 := &B{} // 编译通过
    b8.World() // 编译通过

    (&B{}).World() // 编译通过
}

输出结果:

./main.go:25:10: cannot call pointer method on New()
./main.go:25:10: cannot take the address of New()
./main.go:33:10: cannot call pointer method on B literal
./main.go:33:10: cannot take the address of B literal
./main.go:34:8: cannot call pointer method on B literal
./main.go:34:8: cannot take the address of B literal

3.2 问题总结

假设 T 类型的方法上接收器既有 T 类型的,又有 *T 指针类型的,那么就不可以在不能寻址的 T 值上调用 *T 接收器的方法
  • &B{} 是指针,可寻址
  • B{} 是值,不可寻址
  • b := B{} b是变量,可寻址

4、总结 

在 Golang 中,当一个变量是可变的(也就是说,该变量是一个具有地址的变量,我们可以对其进行寻址操作),我们可以通过对该变量的指针进行方法调用来执行对该变量的操作,否则就会导致编译错误。

参考:Go 中的那些语法糖

参考:Go 挖坑指南: cannot take the address & cannot call pointer method

标签:语法,变量,Instance,接收者,Golang,编译,func,World,main
From: https://www.cnblogs.com/zhangmingcheng/p/17395367.html

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