教女朋友写方法

2023-10-25 17:18:34

刚接触 Go 语言的函数和方法时，我产生过这样的疑惑：为什么会严格区分这两者的概念？学完之后才知道，不像别的语言（Java、PHP等）函数即方法，方法即函数，Go 语言中两者还是有很大区别的。

方法定义

定义方法与函数类似，区别在于：方法定义时，在 func 和方法名之间会增加一个额外的参数。如下：

func (receiver Type) methodName(...Type) Type {
    ...
}

(receiver Type) 是增加的额外参数，receiver 称为接收者，Type 可以是任意合法的类型，包括：结构体类型或新定义的类型。可以说，方法 methodName 属于类型 Type。方法名后面的参数和返回值是可选的。

type Employee struct {
    FirstName,LastName string
}

func (e Employee) fullName() string {
    return e.FirstName + " " + e.LastName
}

func main() {
    e := Employee{
        FirstName:"Jim",
        LastName:"Green",
    }
    fmt.Println(e.fullName())
}

输出：

Jim Green

采用 Type.methodName(…) 语法调用类型的方法。
上面的代码，定义了一个不用传参、返回值为 string类型的方法 fullName。它属于结构体类型 Employee，我们可以使用 e.fullName() 调用。fullName 中的 e 就是接收者，在方法内部可以访问结构体的每一个成员。

现在，我们应该很清楚，方法与函数的区别：方法属于某一种类型，且有接收者。

值接收者和指针接收者

到目前为止，创建的方法使用的都是值接收者，还可以通过下面的语法创建指针接收者的方法：

func (receiver *Type) methodName(...Type) Type {
    ...
}

值接收者和指针接收者，最大区别在于：在方法中修改指针接收者的值会影响到调用者的值，而值接收者就不会。一个是值的副本，一个是指针的副本，而指针的副本指向的还是原来的值。

type Employee struct {
    FirstName,LastName string
    age int
}

func (e Employee)changeFirstName(name string)  {
    e.FirstName = name
    fmt.Println("changeFirstName",e)
}

func (e *Employee)changeAge(age int)  {
    e.age = age
}

func main() {

    e := Employee{
        FirstName:"Jim",
        LastName:"Green",
        age:30,
    }
    fmt.Println("changebefore",e)
    e.changeFirstName("firstName")
    fmt.Println("changeName",e)
    (&e).changeAge(18)
    fmt.Println("changeAge",e)
}

输出：

changebefore {Jim Green 30}
changeFirstName {firstName Green 30}
changeName {Jim Green 30}
changeAge {Jim Green 18}

上面的代码，方法 changeFirstName() 使用的是值接收者，在方法中修改结构体的成员 FirstName 没有影响到原来的值；而方法 changeAge() 使用的是指针接收者，在方法中修改结构体成员 age，原来的值也被改变了。

不知道你有没有注意到，上面的代码中，调用指针接收者的方法时使用的是指针：(&e).changeAge(18) 。其实，平时编写代码的时候，可以写成：e.changeAge(18)，编译器会自动帮我们转成指针，以满足接收者的要求。同理，e.changeFirstName("firstName") 也可以写成 (&e).changeFirstName("firstName") ，但这样写就复杂，一般不这么做。

我们应该考虑不同的场景使用值接收者还是指针接收者，如果在方法中发生的改变对调用者可见或者变量拷贝成本比较高的，就应该考虑使用指针接收者，其他情况建议使用值接收者。例如：大变量 A，占用内存大，使用值接收者的话拷贝成本高且效率低，这时就应该考虑使用指针接收者。

嵌套结构体的方法

我们这里讲双层嵌套的结构体，外层称为父结构体，结构体成员称为子结构体，例如：

type Contact struct {
    phone,adress string
}
type Employee struct {
    FirstName,LastName string
    contact Contact
}

Employee 是一个嵌套的结构体类型，称为父结构体，成员变量 contact 也是一个结构体，类型是 Contact，称为子结构体。

父结构体的方法，非匿名的成员结构体

type Contact struct {
    phone,adress string
}

type Employee struct {
    FirstName,LastName string
    contact Contact
}

func (e *Employee)changePhone(newPhone string){
    e.contact.phone = newPhone       // 注意访问方式
}

func main() {

    e := Employee{
        FirstName:"Jim",
        LastName:"Green",
        contact:Contact{
            phone:"111",
            adress:"HangZhou",
        },
    }
    fmt.Println("before:",e)
    e.changePhone("222")
    fmt.Println("after:",e)
}

输出：

before: {Jim Green {111 HangZhou}}
after: {Jim Green {222 HangZhou}}

上面的代码，e 是嵌套结构体，在方法 changePhone() 中修改 contact 的成员 phone，注意修改的代码。

父结构体的方法，匿名的成员结构体

type Contact struct {
    phone,adress string
}

type Employee struct {
    FirstName,LastName string
    Contact
}

func (e *Employee)changePhone(newPhone string){
    // e.Contact.phone = newPhone   // 方式一
    e.phone = newPhone              // 方式二
}

func main() {

    e := Employee{
        FirstName:"Jim",
        LastName:"Green",
        Contact:Contact{
            phone:"111",
            adress:"HangZhou",
        },
    }
    fmt.Println("before:",e)
    e.changePhone("222")
    fmt.Println("after:",e)
}

输出结果与上面的一样。
上面的代码，Contact 是一个匿名成员结构体。在方法 changePhone() 中修改成员 phone，注意修改的两种方式。

子结构体的方法且非匿名

type Contact struct {
    phone,adress string
}

type Employee struct {
    FirstName,LastName string
    contact Contact
}

func (c *Contact)changePhone(newPhone string){
    c.phone = newPhone
}

func main() {

    e := Employee{
        FirstName:"Jim",
        LastName:"Green",
        contact:Contact{
            phone:"111",
            adress:"HangZhou",
        },
    }
    fmt.Println("before:",e)
    e.contact.changePhone("222")   // 注意调用方式，采用 .
    fmt.Println("after:",e)
}

输出结果与上面的一样。
上面的代码，我们基于结构体类型 Contact 创建了方法 changePhone()，在方法中修改成员 phone，注意调用方法的方式。

子结构体的方法且匿名

type Contact struct {
    phone,adress string
}

type Employee struct {
    FirstName,LastName string
    Contact
}

func (c *Contact)changePhone(newPhone string){
    c.phone = newPhone
}

func main() {

    e := Employee{
        FirstName:"Jim",
        LastName:"Green",
        Contact:Contact{
            phone:"111",
            adress:"HangZhou",
        },
    }
    fmt.Println(e)
    // e.Contact.changePhone("222") // 方式一
    e.changePhone("222")            // 方式二
    fmt.Println(e)
}

输出结果与上面的一样。
上面的代码，成员结构体 Contact 是匿名的，在方法 changePhone() 中修改成员 phone，注意调用方法的方式。

上面四个例子，希望能够帮助大家更好理解嵌套结构体的方法！好，我们接着往下。

非结构体类型的方法

目前为止，都是在结构体上定义方法。文章开始提到了，可以在 Go 任一合法类型上定义方法，但是，有个问题：必须保证类型和方法定义在同一个包里。之前，结构体和方法都定义在 main 包，所以可以运行。

package main
import "fmt"
func (i int)echo(){
    fmt.Println(i)
}

func main() {

}

上面的代码，基于 int 类型创建了方法 echo()，由于 int 类型与方法 echo() 定义在不同的包内，所以编译出错：cannot define new methods on non-local type int。
那如何解决呢？你可能会想到，在 main 包内创建 int 类型别名，对！就是这样：

package main
import "fmt"
type myInt int

func (i myInt) echo ()  {
    fmt.Println(i)
}

func main() {
    var a myInt
    a = 20
    a.echo()
}

输出：20
上面的代码，基于类型别名 myInt 创建了方法 echo，保证了类型和方法都 main 包。

为何需要方法

上面提到的例子，都是可以通过函数的方法实现的，回头想想，Go 既然有了函数，为何需要方法呢？

Go 不是纯粹的面向对象的语言且不支持类，通过类型的方法可以实现和类相似的功能，又不会像类那样显得很“重”；
同名的方法可以定义在不同的类型上，但是函数名不允许相同。

type Rect struct {
    width  int
    height int
}

type Circle struct {
    radius float64
}

func (r Rect) Area() int {
    return r.width * r.height
}

func (c Circle) Area() float64 {
    return math.Pi * c.radius * c.radius
}

func main() {
    rect := Rect{5, 4}
    cir := Circle{5.0}
    fmt.Printf("Rect Area %d\n", rect.Area())
    fmt.Printf("Circle Area %0.2f\n", cir.Area())
}

输出：

Rect Area 20
Circle Area 78.54

上面的代码，在结构体 Rect 和 Circle 分别定义了同名的 Area() 方法，计算矩形和圆的面积。

希望这篇文章给你带来收获，Good Day !

如果我的文章对你有所帮助，点赞、转发都是一种支持！

码农公寓