Java程序员快速入门 go 语言

先来认识堆栈（例子）

为了满足大家的好奇心，我们将开始于一个麻雀虽小但五脏内全的例子，这个例子将是Stack.java的Go语言版本。

//实现堆栈的包集合
package collection

//生成空堆栈
type Stack struct {
    data []interface{}
}

//压栈顶
func (s *Stack) Push(x interface{}) {
    s.data = append(s.data, x)
}

//弹栈顶，并删除栈顶
//如果是空栈将会引发运行时错误
func (s *Stack) Pop() interface{} {
    i := len(s.data) - 1
    res := s.data[i]
    s.data[i] = nil  // to avoid memory leak
    s.data = s.data[:i]
    return res
}

//返回栈大小
func (s *Stack) Size() int {
    return len(s.data)
}

• 用纯文本在声明语句上方添加注释。
• 申明的名字写在类型的后面。
• 结构体和Java中类相对应，但结构体的成员只能是变量，不能是方法。
• interface{}类型对应Java中的Object。它不仅能代表引用类型，同时也能实现Go语言的所有类型。
• (s *Stack)表示申明一个方法，s对应于Java中方法隐式传的this参数。
• 操作符：=表示申明和初始化一个变量，其类型由初始化语句决定。

下面是是使用collection.Stackabstract数据类型的简单例子。

package collection_test

import (
    collection "."
    "fmt"
)

func Example() {
    var s collection.Stack
    s.Push("world")
    s.Push("hello, ")
    for s.Size() > 0 {
        fmt.Print(s.Pop())
    }
    fmt.Println()
    // Output: hello, world
}

概念上的不同点

• Go没有类的构造器。Go提供结构体和接口，类的继承以及动态方法查询来进行实例化，而非通过实例方法。接口同样用于Java中的泛型。
• Go中不仅对象和数组可以有指向数据的指针，其它所有类型都有。对于任何类型T，都有一个指针类型*T与之相对应，其表明指向类型为T的值。
• Go允许在任何类型上创建方法；方法的接收者，就是Java中this，可以是个值或是指针。
• 数组在Go中是一些值。当数组作为函数参数传递时，函数将收到数组值的拷贝，不是指针。然而实际中，经常用slices作为参数；因为切片中有数组的引用。
• Go中提供字串类型；字串就像是由比特序列构成的slices，但字串是不可变的。
• 在Go中哈希表叫maps。
• Go提过channels类型来在多线程，goroutines之间通信来实现并发。
• 一般类型（maps,slices,channels）传参是引用，不是值。如果传参map，参数不是对map的值拷贝；如果函数里改变了map的值，函数调用者的map也将改变。这个和Java中map类似。
• Go中访问权限有两种，和Java中public 和包private类似。如果声明的名称首字母大写就是public，否则就是包private。
• Go用error类型取代Java中的异常，诸如访问文件到结尾、运行时刻panic，数组越界等等。
• Go不支持隐式类型转换，必须是显式的。
• Go不支持覆盖。函数名和方法名在同一作用域必须不同。
• Go用nil表示空指针，而Java用null。

语法

声明

声明的语法同Java比较是逆向的。你写上名字然后再跟着写类型。从左至右的类型声明也许读起来容易些。

声明一般是采用一个关键字后面跟着被定义对象的名称，这种形式。关键字是const、type、var或者func其中之一。你也可以使用一个关键字后面跟着放在括号之中的一系列声明，这种形式。

var (
    n int
    x float64
)

func f(i, j, k int, s, t string)

var v9 = *v2

如果一个变量没有明确地初始化,则必须指定其类型。在这种情况下，它将隐式地初始化为其类型的零值(0，nil 等)。在Go语言中没有其它某些语言中的未初始化的变量。

短声明

在函数内，可以用 := 进行短声明，比如：

v10 := v1

var v10 = v1

函数类型

在Go语言中，函数是一等公民。Go的函数类型表示有相同的参数和结果类型的所有函数的集合。

type binOp func(int, int) int

var op binOp
add := func(i, j int) int { return i + j }

op = add
n = op(100, 200)  // n = 100 + 200

多重赋值

Go 允许多重赋值。右边的表达式先被求值然后赋给左边的操作数。

i, j = j, i  // 交换 i 和 j 的值（不用象传统语言中需要第三个临时变量）.

函数可以有多个返回值，用参数括号后面的一个括号中的列表表示。返回值通过赋予一个变量列表来存储，如：

func f() (i int, pj *int) { ... }
v1, v2 = f()

空标识符

空标识符用下划线字符表示,它提供了一种方法来忽略由多值表达式返回的某个值，如：

v1, _ = f()  // 忽略f()返回的第二个值.

分号和格式

不需要担心分号和格式，你可以用 gofmt程序创建一个标准的Go样式。虽然这个样式最初看起来或许有点古怪，但它同任何其它样式一样的好，而且熟悉以后会感觉越来越舒服。

在实践中Go代码使用分号不多。严格说，所有的Go语句都是由分号终止。不过，Go在非空白行的末尾隐式插入一个分号，除非该行明显未结束。这带来的影响是，在某些情况下Go不允许换行符。例如，你不能这么写

func g()
{            // INVALID; "{" should be on previous line.
}

g()后面会插入一个分号，使它成为一个函数声明，而不是函数定义。类似的，你也不能写

if n == 0 {
}
else {       // INVALID; "else {" should be on previous line.
}

}后面else前面会插入一个分号，导致语法错误。

条件语句

Go 不使用括号来包裹 if 语句中的条件,和 for 语句中的表达式, 以及 switch 语句中的值。但另一方面,它必须用花括号来包裹 if 或 for 的执行语句体。

if a < b { f() }
if (a < b) { f() }           // 不需要括号.
if (a < b) f()               // 非法(执行体未用花括号括起来)
for i = 0; i < 10; i++ {}
for (i = 0; i < 10; i++) {}  // 非法(表达式不需要括起来)

if err := file.Chmod(0664); err != nil {
    log.Print(err)
    return err
}

For 语句

Go 不具有 while 语句，也没有 do-while 语句。可以赋以for语句一个单一条件，使其与while语句等效。完全省略条件会制造一个无限循环。

for语句可能包含一个范围条件，对strings, arrays, slices, maps, 或 channels进行迭代。除了这么写

for i := 0; i < len(a); i++ { ... }

要循环遍历a的元素，我们也可以这么写

for i, v := range a { ... }

这会将i作为索引，给v赋以一个array, slice, 或 string中的连续元素。对于字符串，i是对单一字节的索引，v是一个符文类型的Unicode代码点（符文是int32的一个别名）。对maps迭代会产生键值对，而对channels则只会产生一个迭代值。

Break和Continue

像Java一样，Go允许使用break和continue来指定标签（label），但是这个标签所引用的必须是一个for、switch或者select语句。

Switch语句

在一个switch语句中，case标签默认不会往下传递（fall through，也就是在没有break的情况下也不会执行后续case的程序），但是你能够通过使用一个向下传递（fallthrough）语句来使得它们可以向下传递。

switch n {
case 0:  // empty case body
case 1:
    f()  // f is not called when n == 0.
}

但是一个case能够有多个值：

switch n {
case 0, 1:
    f()  // f is called if n == 0 || n == 1.
}

case后面的值可以是支持相等比较（equality comparison）操作符的任何类型，比如string或者pointer。缺省的switch表达式等效于true表达式：

switch {
case n < 0:
    f1()
case n == 0:
    f2()
default:
    f3()
}

++ 和 -- 语句

++ 和 --只能被用作语句中的后缀操作符，而不能用在表达式中。例如，你不能再这样写了： n = i++。

defer 语句

defer语句用来调用一个函数，但将其执行延迟到上一个附近的函数返回之后的时刻。被延迟的函数的执行与附近函数返回采取的路径无关。然而,当defer语句执行时，被延迟函数的参数已经被计算并保存以供之后使用。

f, err := os.Open("filename")
defer f.Close()  // 当上个函数返回后，f 会被关闭.

常量

在 Go 中常量可以是无类型的。这适用于数值常量,只使用无类型常量的表达式,以及没有给出类型和初始化表达式是无类型的常量声明。当一个无类型的常量被用于一个需要类型化的值的环境中,它的值会转换成类型化的。所以即使 Go 没有隐式的类型转换，这也能允许常量被相对自由地使用。

var a uint
f(a + 1)    // 无类型的数字常量 1 成为 uint 类型.
f(a + 1e3)  // 1e3 也作为 uint 类型.

const huge = 1 << 100
var n int = huge >> 98

如果在一个类型声明中类型关键字缺失，而相关的表达式计算出来是一个非类型（untyped）的数字常量，这个常量就会被分别转换成rune、int、float64、或者complex128类型，取决于这个值是否是一个字符（character）、整形（integer）、浮点型（float-point）还是复杂型（complex）的常量。

c := 'å'      // rune (alias for int32)
n := 1 + 2    // int
x := 2.7      // float64
z := 1 + 2i   // complex128

Go没有枚举（enumerate）类型。取而代之，你可以在一个单独的常量（const）声明中使用特殊的名字iota来获得一系列增长的值。当一个初始化表达简化成一个常量时，它就会重用前面的表达式。

const (
    red = iota  // red == 0
    blue        // blue == 1
    green       // green == 2
)

结构

结构对应于 Java 中的类，但结构的成员不能是方法，只能是变量。结构指针类似 Java 中的引用变量。与 Java 的类不同,结构也可以被定义为直接值。对于结构和结构指针都可以使用“.”来访问结构中的成员，如：

type MyStruct struct {
    s string
    n int64
}

var x MyStruct      // x 被初始化为 MyStruct{"", 0}.
var px *MyStruct    // 指针 px 初始化为 nil.
px = new(MyStruct)  // px 指向新结构体 MyStruct{"", 0}.

x.s = "Foo"
px.s = "Bar"

在 Go 中，方法可以与任意命名类型有关，不只与结构; 参考方法和接口的讨论.

指针

如果你有一个整数或一个结构或一个数组,赋值会复制对象的内容。Go 使用指针来实现 Java 的引用变量的效果。对于任意类型T,有一个相应的指针类型*T,表示指向类型T的值。

要为一个指针变量分配存储空间,要使用内置函数 new,它接受一个类型并返回一个指向已分配存储空间的指针。分配的空间将根据类型进行零初始化。 例如,new(int)为一个新int分配存储空间,初始值为0,并返回它的地址,类型为*int。

在Java代码 T p = new T()中，T是一个带有两个int类型实体变量a和b的类，对应于：

type T struct { a, b int }
var p *T = new(T)

或者更地道的：

p := new(T)

声明语句 var v T 声明了一个装着类型T的值的变量，在Java中没有相匹配的语句。值也可以使用一种复合语法来创建或者初始化，例如：

v := T{1, 2}

等效于：

var v T
v.a = 1
v.b = 2

对于类型T的一个操作数x，寻址操作符 &x 提供x的地址，它是类型*T的一个值。例如：

p := &T{1, 2} // p has type *T

对于指针类型的一个操作数x，指针指向（pointer indirection）通过x用*x表示所指向的值。指针指向是很少被用到的；而Go像Java一样，能够自动获取到一个变量的地址：

p := new(T)
p.a = 1 // equivalent to (*p).a = 1

Slices

一个slice是一个含有3个域的结构体：一个指向数组的指针，一个长度，一个容量大小。Slices可以用[]来访问数组元素。内置的len函数返回slice的长度，cap函数返回容量大小。

创建一个新的slice，可以用给定数组或slice a，通过a[i:j]的方式创建。新创建的slice是对a的引用，并且内容用是从a内容的索引的i到索引j。它的长度是j-i。如果i缺省，其 slice开始于0，j缺省表示len(a)。新的slice是原来a的引用，如果改变了新slice里元素的值，a也会改变。新slice的容量是a的容量减去i。其数值的容量是原数值的长度。

var s[]int
var a[10]int

s=a[:]//s=a[0:len(a)]的简写

如果创建了一个数[100]byte(100bytes的数组，也许用作缓存区),并且想将它传递给一个函数，那么可以将函数的参数设置为[]byte类型，这样就会传递一个slice。slice也可以通过make函数来创建(如下有描述)。

和Java中的ArrayList用法一样，slice也内建append函数。

s0:=[]int{1,2}
s1:=append(s0,3)//添加一个单元素
s2:=append(s1,4,5)//添加多元素
s3:=append(s2,s0...)//添加slice

初始化

Map和channel的值必须用内建的函数make来申请值。例如，用

make(map[string]int)

对于map，make函数提供一个隐含可选的第二个参数。对于channel，也有第二个可选参数，它是用来设置channel缓冲区的大小；默认是0（没有缓冲区）。

make函数也能为slice来申请值。那样将申请一个隐藏在slice里数组，而返回的是指向它的slice引用。此时用make需要一个slice元素个数的参数。第二个可选参数是slice的容量。

m:=make([]int,10,20)//于new([20]int)[:10]相同