方法

Methods |方法

方法一般是面向对象编程(OOP)的一个特性，在C++语言中方法对应一个类对象的成员函数，是关联到具体对象上的虚表中的。但是Go语言的方法却是关联到类型的，这样可以在编译阶段完成方法的静态绑定。一个面向对象的程序会用方法来表达其属性对应的操作，这样使用这个对象的用户就不需要直接去操作对象，而是借助方法来做这些事情。面向对象编程(OOP)进入主流开发领域一般认为是从C++开始的，C++就是在兼容C语言的基础之上支持了class等面向对象的特性。然后Java编程则号称是纯粹的面向对象语言，因为Java中函数是不能独立存在的，每个函数都必然是属于某个类的。

方法是由函数演变而来，只是将函数的第一个对象参数移动到了函数名前面了而已。因此我们依然可以按照原始的过程式思维来使用方法。将第一个函数参数移动到函数前面，从代码角度看虽然只是一个小的改动，但是从编程哲学角度来看，Go语言已经是进入面向对象语言的行列了。我们可以给任何自定义类型添加一个或多个方法。每种类型对应的方法必须和类型的定义在同一个包中，因此是无法给int这类内置类型添加方法的（因为方法的定义和类型的定义不在一个包中）。对于给定的类型，每个方法的名字必须是唯一的，同时方法和函数一样也不支持重载。

// C 风格函数
// 文件对象
type File struct {
	fd int
}

// 打开文件
func OpenFile(name string) (f *File, err error) {
	// ...
}

// 关闭文件
func CloseFile(f *File) error {
	// ...
}

// 读文件数据
func ReadFile(f *File, offset int64, data []byte) int {
	// ...
}

// Go 语言中的做法是，将 CloseFile 和 ReadFile 函数的第一个参数移动到函数名的开头。
// 关闭文件
func (f *File) CloseFile() error {
	// ...
}

// 读文件数据
func (f *File) ReadFile(offset int64, data []byte) int {
	// ...
}

// 简化名称
// 关闭文件
func (f *File) Close() error {
	// ...
}

// 读文件数据
func (f *File) Read(offset int64, data []byte) int {
	// ...
}

通过叫方法表达式的特性可以将方法还原为普通类型的函数。

// 不依赖具体的文件对象
// func CloseFile(f *File) error
var CloseFile = (*File).Close

// 不依赖具体的文件对象
// func ReadFile(f *File, offset int64, data []byte) int
var ReadFile = (*File).Read

// 文件处理
f, _ := OpenFile("foo.dat")
ReadFile(f, 0, data)
CloseFile(f)

Pointer |指针

指类型实例上的方法。我们可以为任何已命名的类型（除了指针或接口）定义方法；接收者可不必为结构体。同一种类型的方法的接收者必须使用相同的名字。通常这个名字为一到两个字母组成，通常是类型名的首字母，前缀等，例如类型名为 “Client”,接收者名可以为 “c” 或者 “cl”。不要使用一些通用的名字，比如this，me，self。在Go中接收者对于方法来说，只是一个隐藏的参数。

// p 是 Vertex 类型
p := Vertex{1, 2}

// q 是指向 Vertex 的指针
q := &p

// r 同样是指向 Vertex 对象的指针
r := &Vertex{1, 2}

// 指向 Vertex 结构体对象的指针类型为 *Vertex
var s *Vertex = new(Vertex)

当我们在定义结构体时，可以使用指针或者值作为接受者来定义方法用指针作为接收者，那么变量（或者可以称作对象）本身是按引用传递的，在方法内可以修改对象的数据。使用值接收者，以为这是按值传递的，那么对象在方法内是处于只读状态的。并且指针类型时调用方法会复制receiver,每调用一次TestValue,item就会被复制一次.实际相当于TestValue(v),TestPointer(&v)。

type VideoItem struct {
	GroupId  int64
	ItemId   int64
	AggrType int32
}

func (item *VideoItem) TestPointer(GroupId int64) {
	fmt.Printf("TestPointer %p %v\n", item, item)
	item.GroupId = GroupId
}

func (item VideoItem) TestValue(GroupId int64) {
	fmt.Printf("TestPointer %p %v\n", &item, &item)
	item.GroupId = GroupId
}

func main() {
	v := VideoItem{}
	fmt.Printf("TestPointer %p %v\n", &v, &v)

    // 值不变
    v.TestValue(1)

    // v 的 GroupId 被修改为 2
	v.TestPointer(2)

    // 值不变
    (&v).TestValue(3)

    // v 的  GroupId 被修改为 4
	(&v).TestPointer(4)

	fmt.Println(v)
}

/*
TestPointer 0xc420018300 &{0 0 0}
TestPointer 0xc420018360 &{0 0 0}
TestPointer 0xc420018300 &{0 0 0}
TestPointer 0xc4200183c0 &{0 0 0}
TestPointer 0xc420018300 &{0 0 0}
*/

  • 传递普通变量传递值拷贝，不能修改原始值，如果是大对象则内存效率不高。

  • 传递变量的指针，指针为固定大小，效率更高，可以就地修改对象的原始值。

  • 在方法集的使用上，无论接收者是变量还是指针，都能直接正确调用，无需特殊处理，能正确调用所有绑定在该值或指针上的方法，Go会自动帮我们处理引用与解引用。

接收者类型

接收者类型可是指针也可以是值。通常当我们想修改接收者本身时，使用指针，其他情况使用值。指针接收者和值接收者还有一个区别：值方法可通过指针和值调用，而指针方法只能通过指针来调用。之所以会有这条规则是因为指针方法可以修改接收者；通过值调用它们会导致方法接收到该值的副本，因此任何修改都将被丢弃，因此该语言不允许这种错误。

  1. 如果接收者类型为map、func、chan不要使用指向他们的指针。如果接收者是slice，而方法不会做重新切片或重新分配，也不要使用指针。
  2. 如果方法需要修改接收者，那么必须使用指针。
  3. 如果接收者中包含sync.Mutex或者其他类似的域，那么必须使用指针，以防止意外的值拷贝。
  4. 如果接收者是大结构体或者数组，那么使用指针会更高效。
  5. 值方法在运行时会拷贝一份接收者，如果接收者需要观察到其他 协程对接收者的修改，就必须使用指针。
  6. 如果接收者为结构体、数组、切片并且其中至少有一个域（或元素）的类型为指针，那么优先使用指针。
  7. 如果接收者是小数组或结构体，或是天然是值类型（比如，类似time.Time），没有可修改的域并且没有指针域，或者是基础类型例如string或int，那么用值接收者比较合理。值接收者可以减少垃圾生成；如果一个值通过值传递，那么他将在栈上创建一个副本，而不是在堆上分配一份空间。(编译器已经足够聪明到能够优化防止在堆上分配空间了，但是不能完全保证生效。)不要仅仅因为这个原因而选择值接收者，一切以Profiling为准。
  8. 最后，犹豫不决，用指针。
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最近更新于0001-01-01