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golang 方法
golang语言中的方法是与对象实例绑定的特殊函数,用于维护和展示对象的自身状态。
与函数的区别是方法有前置实例接收参数(receiver),编译器根据receiver来判断该方法属于哪个实例。receiver可以是基础类型,也可以是指针类型,这会关系到是否需要有可以修改对象实例的能力。
在调用方法时,可以使用对象实例值或指针,编译器会根据receiver类型自动在基础类型和指针类型之间转换,比如:
type rect struct { width, height, area int } func (r *rect) pointer() { r.width += 2 r.area = r.width * r.height } func (r rect) value() { r.width += 4 r.area = r.width * r.height } func main() { r := rect{width: 10, height: 5} r.value() fmt.Println(r) r.pointer() fmt.Println(r) /* r := &rect{width: 10, height: 5} r.value() fmt.Println(r) r.pointer() fmt.Println(r) */ } 输出: {10 5 0} {12 5 60}
如果使用指针调用方法时,需要注意不能使用多级指针,且必须使用合法的指针(包括nil)或能取实例地址,比如:
type X struct{} func (x *X)test(){ fmt.Println("hello gopher") } func main(){ var x *X fmt.Println(x) x.test() &X{}.test() //cannot take the address of X literal }
如何选择方法的receiver类型?
- 如果要修改实例状态,用*T
- 如果不需要修改实例状态的小对象或固定值,建议用T
- 如果是大对象,建议用*T,可以减少复制成本
- 引用类型、字符串、函数等指针包装对象,用T
- 如果对象实例中包含Mutex等同步字段,用*T, 以免因复制造成锁无效
- 无法确定需求的情况,都用*T
通过匿名字段的方法访问:
可以像访问匿名字段成员那样调用其方法,由编译器负责查找,比如:
type person struct{} type Man struct{ person } func (p person)toWork()string{ return "Tom" } func main(){ var m Man fmt.Println(m.toWork()) } 输出: Tom
如果Man结构体也有个同名的toWork方法,此时调用逻辑如下,比如:
type person struct{} type Man struct{ person } func (p person)toWork()string{ return "Tom to work" } func (m Man)toWork()string { return "me to work" } func main(){ var m Man fmt.Println(m.toWork()) //me to work fmt.Println(m.person.toWork()) //Tom to work }
方法集:
GoLang规范中提到了一个与类型相关的方法集(method set),这决定了它是否实现了某个接口。
- 类型T方法集包含所有receiver T方法
- 类型*T方法集包含所有receiver T + *T的方法
- 匿名嵌入S,T方法集包含所有receiver S方法
- 匿名嵌入*S,T方法集包含所有receiver S + receiver *S方法
- 匿名嵌入*S或匿名嵌入S,*T方法集包含所有receiver S + receiver *S方法
type S struct{} type T struct{ S } func (S) SVal() {} func (*S) SPtr() {} func (T) TVal() {} func (*T) TPtr() {} func methodSet(a interface{}) { t := reflect.TypeOf(a) for i, n := 0, t.NumMethod(); i < n; i++ { m := t.Method(i) fmt.Println(m.Name, m.Type) } } func main() { var t T methodSet(t) println("--------------") methodSet(&t) } 输出: SVal func(main.T) TVal func(main.T) -------------- SPtr func(*main.T) SVal func(*main.T) TPtr func(*main.T) TVal func(*main.T)
很显然, 匿名字段就是为扩展方法集准备的。否则没有必要少写个字段。这种组合没有父子依赖关系,
整体与局部松耦合,可以任意增加来实现扩展。各单元互无关联,实现与维护更加简单。
方法表达式:
方法是一种特殊的函数,除了可以直接调用之外,还可以进行赋值或当作参数传递,下面是Go语言的方法定义格式,比如:
func (p mytype) funcname(q type) (r,s type) { return 0,0}
本质上这就是一种语法糖,方法调用如下:
instance.method(args) -> (type).func(instance, args)
instance 就是Reciever,左边的称为Method Value;右边则是Method Expression,Go推荐使用左边形式。
Method Value是包装后的状态对象,总是与特定的对象实例关联在一起(类似闭包),
而Method Expression会被还原成普通的函数,将Receiver作为第一个显式参数,调用时需额外传递。
二者本质上没有区别,只是Method Value 看起来更像面向对象的格式,且编译器会自动进行类型转换;
Method Expression更直观,更底层,编译器不会进行类型转换,会按照实际表达意义去执行,更易于理解。
Method Expression:
type Person struct { Age int Name string } func (p Person) GetAge() int{ return p.Age } func (p *Person) SetAge(i int){ p.Age = i } func main(){ p := Person{20, "Tom"} setAge := (*Person).SetAge //(\*Person)必须用括号,整体相当于func(p *Person) setAge(&p,50) //编译器不会进行类型转换 getAge := Person.GetAge fmt.Println(getAge(p)) } 输出: 50
Method Value:
func main(){ p := Person{20, "Tom"} setAge := p.SetAge //编译器会自动进行类型转换 setAge(50) getAge := p.GetAge fmt.Println(getAge()) }
只要receiver参数类型正确,使用nil同样可以执行,比如:
type N int func (n N) value(){ println(n) } func (n *N) pointer(){ println(n) } func main(){ var n *N n.pointer() (*N)(nil).pointer() (*N).pointer(nil) }
这样写程序并没有什么意义,只是希望你能理解并安全使用Method Value和Method Expression
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