通過類型作為前綴來定義一個(gè)指針 ’’：var p int。現(xiàn)在 p 是一個(gè)指向整數(shù)值的指針。所有新定義的變量都被賦值為其類型的零值，而指針也一樣。一個(gè)新定義的或者沒有任何指向的指針，有值 nil。在其他語言中，這經(jīng)常被叫做空（NULL）指針，在 Go 中就是 nil。讓指針指向某些內(nèi)容，可以使用取址操（&），像這樣：

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從指針獲取值是通過在指針變量前置 ’*’ 實(shí)現(xiàn)的：

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前面已經(jīng)說了，沒有指針運(yùn)算，所以如果這樣寫：p++，它表示 (p)++：首先獲取指針指向的值，然后對這個(gè)值加一。

內(nèi)存分配

Go 同樣也垃圾收集，也就是說無須擔(dān)心內(nèi)存分配和回收。

Go 有兩個(gè)內(nèi)存分配原語，new 和 make。它們應(yīng)用于不同的類型，做不同的工作，可能有些迷惑人，但是規(guī)則很簡單。下面的章節(jié)展示了在 Go 中如何處理內(nèi)存分配，并且希望能夠讓 new 和 make 之間的區(qū)別更加清晰。

用 new 分配內(nèi)存

內(nèi)建函數(shù) new 本質(zhì)上說跟其他語言中的同名函數(shù)功能一樣：new(T) 分配了零值填充的 T 類型的內(nèi)存空間，并且返回其地址，一個(gè) *T 類型的值。用 Go 的術(shù)語說，它返回了一個(gè)指針，指向新分配的類型 T 的零值。記住這點(diǎn)非常重要。

這意味著使用者可以用 new 創(chuàng)建一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)例并且可以直接工作。如 bytes.Buffer 的文檔所述 “Buffer 的零值是一個(gè)準(zhǔn)備好了的空緩沖。” 類似的，sync.Mutex 也沒有明確的構(gòu)造函數(shù)或 Init 方法。取而代之， sync.Mutex 的零值被定義為非鎖定的互斥量。

零值是非常有用的。例如這樣的類型定義，57 頁的”定義自己的類型” 內(nèi)容。

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SyncedBuffer 的值在分配內(nèi)存或定義之后立刻就可以使用。在這個(gè)片段中，p 和 v 都可以在沒有任何更進(jìn)一步處理的情況下工作。

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用 make 分配內(nèi)存

回到內(nèi)存分配。內(nèi)建函數(shù) make(T, args) 與 new(T) 有著不同的功能。它只能創(chuàng)建 slice，map 和 channel，并且返回一個(gè)有初始值（非零）的 T 類型，而不是 *T。本質(zhì)來講，導(dǎo)致這三個(gè)類型有所不同的原因是指向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的引用在使用前必須被初始化。

例如，一個(gè) slice，是一個(gè)包含指向數(shù)據(jù)（內(nèi)部 array）的指針，長度和容量的三項(xiàng)描述符；在這些項(xiàng)目被初始化之前，slice 為 nil。對于 slice，map 和 channel，make 初始化了內(nèi)部的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，填充適當(dāng)?shù)闹怠?/p>

例如，make([]int, 10, 100) 分配了 100 個(gè)整數(shù)的數(shù)組，然后用長度 10 和容量 100創(chuàng)建了 slice 結(jié)構(gòu)指向數(shù)組的前 10 個(gè)元素。區(qū)別是，new([]int) 返回指向新分配的內(nèi)存的指針，而零值填充的 slice 結(jié)構(gòu)是指向 nil 的 slice 值。

這個(gè)例子展示了 new 和 make 的不同。

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務(wù)必記得 make 僅適用于 map，slice 和 channel，并且返回的不是指針。應(yīng)當(dāng)用 new 獲得特定的指針。

new 分配；make 初始化

上面的兩段可以簡單總結(jié)為：

new(T) 返回 *T 指向一個(gè)零值 T

make(T) 返回初始化后的 T

當(dāng)然 make 僅適用于slice，map 和channel。

構(gòu)造函數(shù)與復(fù)合聲明

有時(shí)零值不能滿足需求，必須要有一個(gè)用于初始化的構(gòu)造函數(shù)，例如這個(gè)來自 os 包的例子。

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有許多冗長的內(nèi)容。可以使用復(fù)合聲明使其更加簡潔，每次只用一個(gè)表達(dá)式創(chuàng)建一個(gè)新的實(shí)例。

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返回本地變量的地址沒有問題；在函數(shù)返回后，相關(guān)的存儲區(qū)域仍然存在。

事實(shí)上，從復(fù)合聲明獲取分配的實(shí)例的地址更好，因此可以最終將兩行縮短到一行。

return &File{fd, name, nil, 0}

The items (called of a composite +literal are laid out in order and must all be 所有的項(xiàng)目（稱作字段）都必須按順序全部寫上。然而，通過對元素用字段: 值成對的標(biāo)識，初始化內(nèi)容可以按任意順序出現(xiàn)，并且可以省略初始化為零值的字段。因此可以這樣

return &File{fd: fd, name: name}

在特定的情況下，如果復(fù)合聲明不包含任何字段，它創(chuàng)建特定類型的零值。表達(dá)式 new(File) 和 &File{} 是等價(jià)的。

復(fù)合聲明同樣可以用于創(chuàng)建 array，slice 和 map，通過指定適當(dāng)?shù)乃饕?map 鍵來標(biāo)識字段。在這個(gè)例子中，無論是 Enone，Eio 還是 Einval 初始化都能很好的工作，只要確保它們不同就好了。

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定義自己的類型

自然，Go 允許定義新的類型，通過關(guān)鍵字type 實(shí)現(xiàn)：

type foo i n t

創(chuàng)建了一個(gè)新的類型 foo 作用跟 int 一樣。創(chuàng)建更加復(fù)雜的類型需要用到 struct 關(guān)鍵字。這有個(gè)在一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中記錄某人的姓名（string）和年齡（int），并且使其成為一個(gè)新的類型的例子：

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通常，fmt.Printf("%v\n", a) 的輸出是

&{Pete 42}

這很棒！Go 知道如何打印結(jié)構(gòu)。如果僅想打印某一個(gè)，或者某幾個(gè)結(jié)構(gòu)中的字段，需要使用 .。例如，僅僅打印名字：

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結(jié)構(gòu)字段

之前已經(jīng)提到結(jié)構(gòu)中的項(xiàng)目被稱為 field。沒有字段的結(jié)構(gòu)：struct {} 或者有四個(gè) c 字段的：

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如果省略字段的名字，可以創(chuàng)建匿名字段，例如：

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注意首字母大寫的字段可以被導(dǎo)出，也就是說，在其他包中可以進(jìn)行讀寫。字段名以小寫字母開頭是當(dāng)前包的私有的。包的函數(shù)定義是類似的，參閱第 3 章了解更多細(xì)節(jié)。

方法

可以對新定義的類型創(chuàng)建函數(shù)以便操作，可以通過兩種途徑：

創(chuàng)建一個(gè)函數(shù)接受這個(gè)類型的參數(shù)。

func doSomething(n1 *NameAge, n2 i n t ) { /* */ }

（你可能已經(jīng)猜到了）這是函數(shù)調(diào)用。

2 .創(chuàng)建一個(gè)工作在這個(gè)類型上的函數(shù)（參閱在2.1 中定義的接收方）：

func (n1 *NameAge) doSomething(n2 i n t ) { /* */ }

這是方法調(diào)用，可以類似這樣使用：

var n *NameAge
n.doSomething(2)

使用函數(shù)還是方法是由程序員決定的，但是如果想要滿足接口（參閱下一章）就只能使用方法。如果沒有這方面的需求，那就由個(gè)人品味決定了。

使用函數(shù)還是方法完全是由程序員說了算，但是若需要滿足接口（參看下一章）就必須使用方法。如果沒有這樣的需求，那就完全由習(xí)慣來決定是使用函數(shù)還是方法了。

但是下面的內(nèi)容一定要留意，引用自 [10]：

如果 x 可獲取地址，并且 &x 的方法中包含了 m，x.m() 是 (&x).m() 更短的寫法。

根據(jù)上面所述，這意味著下面的情況不是錯(cuò)誤：

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這里 Go 會查找 NameAge 類型的變量n 的方法列表，沒有找到就會再查找 *NameAge 類型的方法列表，并且將其轉(zhuǎn)化為 (&n).doSomething(2)。

下面的類型定義中有一些微小但是很重要的不同之處。同時(shí)可以參閱 [10, section “Type Declarations”]。假設(shè)有：

// Mutex 數(shù)據(jù)類型有兩個(gè)方法，Lock 和 Unlock。

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現(xiàn)在用兩種不同的風(fēng)格創(chuàng)建了兩個(gè)數(shù)據(jù)類型。

type NewMutex Mutex;
type PrintableMutex struct {Mutex }.

現(xiàn)在 NewMutux 等同于 Mutex，但是它沒有任何 Mutex 的方法。換句話說，它的方法是空的。

但是 PrintableMutex 已經(jīng)從 Mutex 繼承了方法集合。如同 [10] 所說：

*PrintableMutex 的方法集合包含了 Lock 和 Unlock 方法，被綁定到其匿名字段 Mutex。

轉(zhuǎn)換

有時(shí)需要將一個(gè)類型轉(zhuǎn)換為另一個(gè)類型。在 Go 中可以做到，不過有一些規(guī)則。首先，將一個(gè)值轉(zhuǎn)換為另一個(gè)是由操作符（看起來像函數(shù)：byte()）完成的，并且不是所有的轉(zhuǎn)換都是允許的。

Table 4.1. 合法的轉(zhuǎn)換，float64 同 float32 類似。注意，為了適配表格的顯示，float32被簡寫為 flt32。

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從 string 到字節(jié)或者 ruin 的 slice。

mystring := "hello this is string"  
byteslice := []byte(mystring)

轉(zhuǎn)換到 byte slice，每個(gè) byte 保存字符串對應(yīng)字節(jié)的整數(shù)值。注意 Go 的字符串是 UTF-8 編碼的，一些字符可能是 1、2、3 或者 4 個(gè)字節(jié)結(jié)尾。

runeslice := []rune(mystring)

轉(zhuǎn)換到 rune slice，每個(gè) rune 保存 Unicode 編碼的指針。字符串中的每個(gè)字符對應(yīng)一個(gè)整數(shù)。

從字節(jié)或者整形的 slice 到 string。

b := []byte {'h','e','l','l','o'} // 復(fù)合聲明
s := s t r i n g (b)
i := []rune {257,1024,65}
r := s t r i n g (i)

對于數(shù)值，定義了下面的轉(zhuǎn)換：

將整數(shù)轉(zhuǎn)換到指定的（bit）長度：uint8(int)；
從浮點(diǎn)數(shù)到整數(shù)：int(float32)。這會截?cái)喔↑c(diǎn)數(shù)的小數(shù)部分；
其他的類似：float32(int)。

用戶定義類型的轉(zhuǎn)換

如何在自定義類型之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換？這里創(chuàng)建了兩個(gè)類型 Foo 和 Bar，而 Bar 是 Foo 的一個(gè)別名：

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然后：

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最后一行會引起錯(cuò)誤：

cannot use b (type bar) as type foo in assignment(不能使用 b（類型 bar）作為類型 foo 賦值)

這可以通過轉(zhuǎn)換來修復(fù)：

var f foo = foo(b)

注意轉(zhuǎn)換那些字段不一致的結(jié)構(gòu)是相當(dāng)困難的。同時(shí)注意，轉(zhuǎn)換 b 到 int 同樣會出錯(cuò)；整數(shù)與有整數(shù)字段的結(jié)構(gòu)并不一樣。

組合

TODO(miek):work in progress Go 不是面向?qū)ο笳Z言，因此并沒有繼承。但是有時(shí)又會需要從已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的類型中“繼承”并修改一些方法。在Go 中可以用嵌入一個(gè)類型的方式來實(shí)現(xiàn)。

練習(xí)

Q17. (1) 指針運(yùn)算

在正文的第 54 頁有這樣的文字：

…這里沒有指針運(yùn)算，因此如果這樣寫：p++，它被解釋為(p)++：
首先解析引用然后增加值。

當(dāng)像這樣增加一個(gè)值的時(shí)候，什么類型可以工作？

2 .為什么它不能工作在所有類型上？

Q18. (2) 使用 interface 的 map 函數(shù)

使用練習(xí) Q11 的答案，利用 interface 使其更加通用。讓它至少能同時(shí)工作于 int 和 string。

Q19. (1) 指針

假設(shè)定義了下面的結(jié)構(gòu)：

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下面兩行之間的區(qū)別是什么？

var p1 Person
p2 := new(Person)

2 .下面兩個(gè)內(nèi)存分配的區(qū)別是什么？

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和

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Q20. (1) Linked List

1 .Make use of the package container/list to create a (doubly) linked list. Push the values 1, 2 and 4 to the list and then print it.

2 .Create your own linked list implementation. And perform the same actions as in question 1

Q21. (1) Cat

編寫一個(gè)程序，模仿 Unix 的 cat 程序。對于不知道這個(gè)程序的人來說，下面的調(diào)用顯示了文件 blah 的內(nèi)容：% cat blah
使其支持 n 開關(guān)，用于輸出每行的行號。
上面問題中，1 提供的解決方案存在一個(gè) Bug。你能定位并修復(fù)它嗎？

Q22. (2) 方法調(diào)用

假設(shè)有下面的程序。要注意的是包 container/vector 曾經(jīng)是 Go 的一部分，但是當(dāng)內(nèi)建的 append 出現(xiàn)后，就被移除了。然而，對于當(dāng)前的問題這不重要。這個(gè)包實(shí)現(xiàn)了有 push 和 pop 方法的棧結(jié)構(gòu)。

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k1，k2 和 k3 的類型是什么？

當(dāng)前，這個(gè)程序可以編譯并且運(yùn)行良好。在不同類型的變量上 Push 都可以工作。Push 的文檔這樣描述：

func (p *IntVector) Push(x int) Push 增加 x 到向量的末尾。

那么接受者應(yīng)當(dāng)是 *IntVector 類型，為什么上面的代碼（Push 語句）可以正確工作？above (the Push statements) work correct then?

答案

A17. (1) 指針運(yùn)算

這僅能工作于指向數(shù)字（int, uint 等等）的指針值。
++ 僅僅定義在數(shù)字類型上，同時(shí)由于在 Go 中沒有運(yùn)算符重載，所以會在其他類型上失?。ň幾g錯(cuò)誤）。

A18. (2) 使用 interface 的 map 函數(shù)

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A19. (1) 指針

第一行：var p1 Person 分配了 Person-值給 p1。p1 的類型是 Person。
第二行：p2 := new(Person) 分配了內(nèi)存并且將指針賦值給 p2。p2 的類型是 *Person。
在第二個(gè)函數(shù)中，x 指向一個(gè)新的（堆上分配的）變量 t，其包含了實(shí)際參數(shù)值的副本。

在第一個(gè)函數(shù)中，x 指向了 t 指向的內(nèi)容，也就是實(shí)際上的參數(shù)指向的內(nèi)容。

因此在第二個(gè)函數(shù)，我們有了“額外” 的變量存儲了相關(guān)值的副本。

A20. (1) Linked List

The following is the implementation of a program using doubly linked lists from container/list.

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0 .Include all the packages we need.

Declare a type for the value our list will contain;
declare a type for the each node in our list;
Mimic the interface of container/list.
When pushing, create a new Node with the provided value;
if the list is empty, put the new node at the head;
otherwise put it at the tail;
make sure the new node points back to the previously existing one;
point tail to the newly inserted node.
When popping, return an error if the list is empty;
otherwise save the last value;
discard the last node from the list;
and make sure the list is consistent if it becomes empty;

A21. (1) Cat

下面是 cat 的實(shí)現(xiàn)，同樣支持 n 輸出每行的行號。

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包含所有需要用到的包；
定義新的開關(guān) "n”，默認(rèn)是關(guān)閉的。注意很容易寫的幫助文本；
實(shí)際上讀取并且顯示文件內(nèi)容的函數(shù)；
每次讀一行；
如果到達(dá)文件結(jié)尾；
如果設(shè)定了行號，打印行號然后是內(nèi)容本身；
否則，僅僅打印該行內(nèi)容。
當(dāng)最后一行不包括換行符時(shí)，這個(gè) Bug 就會出現(xiàn)。更糟糕的情況是，當(dāng)輸入只有一行且沒有換行符的時(shí)候，什么也不顯示。下面的程序是一個(gè)更好的解決方案。

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A22. (2) 方法調(diào)用

k1 的類型是 vector.IntVector。為什么？這里使用了符號 {}，因此獲得了類型的值。變量 k2 是 vector.IntVector，因?yàn)楂@得了復(fù)合語句的地址（&）。而最后的 k3 同樣是 vector.IntVector 類型，因?yàn)?new 返回該類型的指針。
在 [10] 的“調(diào)用” 章節(jié)，有這樣的描述：

當(dāng) x 的方法集合包含 m，并且參數(shù)列表可以賦值給 m 的參數(shù)，方法調(diào)用 x.m() 是合法的。如果 x 可以被地址化，而 &x 的方法集合包含 m，x.m() 可以作為 (&x).m() 的省略寫法。

換句話說，由于 k1 可以被地址化，而 *vector.IntVector 具有 Push 方法，調(diào)用 k1.Push(2) 被 Go 轉(zhuǎn)換為 (&k1).Push(2) 來使型系統(tǒng)愉悅（也使你愉悅——現(xiàn)在你已經(jīng)了解到這一點(diǎn)）

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