struct basics.go

文件信息

📄 原文件：01_struct_basics.go
🔤 语言：go

完整代码

package main

import (
	"encoding/json"
	"fmt"
)

// ============================================================
//                      结构体基础
// ============================================================
// 结构体是 Go 中最重要的复合类型
// 用于将多个相关的数据组织在一起
// Go 没有类（class），使用结构体 + 方法实现面向对象

func main() {
	fmt.Println("=== 结构体基础 ===")

	// ----------------------------------------------------------
	// 创建结构体实例
	// ----------------------------------------------------------

	// 方式1: 字段名赋值（推荐，顺序无关）
	p1 := Person{
		Name: "张三",
		Age:  25,
		City: "北京",
	}
	fmt.Printf("字段名赋值: %+v\n", p1)

	// 方式2: 按顺序赋值（不推荐，顺序敏感）
	p2 := Person{"李四", 30, "上海"}
	fmt.Printf("顺序赋值: %+v\n", p2)

	// 方式3: 零值初始化
	var p3 Person
	fmt.Printf("零值: %+v\n", p3) // 所有字段为零值

	// 方式4: 部分字段赋值（其余为零值）
	p4 := Person{Name: "王五"}
	fmt.Printf("部分赋值: %+v\n", p4)

	// 方式5: new 函数（返回指针）
	p5 := new(Person)
	p5.Name = "赵六"
	p5.Age = 35
	fmt.Printf("new 创建: %+v\n", *p5)

	// ----------------------------------------------------------
	// 访问和修改字段
	// ----------------------------------------------------------
	fmt.Println("\n=== 访问和修改字段 ===")

	fmt.Println("姓名:", p1.Name)
	fmt.Println("年龄:", p1.Age)

	p1.Age = 26 // 修改字段
	fmt.Println("修改后年龄:", p1.Age)

	// ----------------------------------------------------------
	// 结构体指针
	// ----------------------------------------------------------
	fmt.Println("\n=== 结构体指针 ===")

	pp := &Person{Name: "钱七", Age: 40, City: "广州"}

	// 【重要】Go 自动解引用，以下两种写法等价
	fmt.Println("指针访问:", pp.Name)   // 语法糖
	fmt.Println("显式解引用:", (*pp).Name) // 完整写法

	// 修改指针指向的值
	pp.Age = 41
	fmt.Printf("修改后: %+v\n", *pp)

	// ----------------------------------------------------------
	// 结构体比较
	// ----------------------------------------------------------
	fmt.Println("\n=== 结构体比较 ===")

	a := Person{Name: "Test", Age: 20, City: "Test"}
	b := Person{Name: "Test", Age: 20, City: "Test"}
	c := Person{Name: "Test", Age: 21, City: "Test"}

	fmt.Println("a == b:", a == b) // true
	fmt.Println("a == c:", a == c) // false

	// 【注意】包含切片、map、函数的结构体不能直接比较

	// ----------------------------------------------------------
	// 匿名结构体
	// ----------------------------------------------------------
	fmt.Println("\n=== 匿名结构体 ===")

	// 临时使用，无需定义类型
	point := struct {
		X, Y int
	}{10, 20}

	fmt.Printf("匿名结构体: %+v\n", point)

	// 常用于测试数据
	testCases := []struct {
		input    int
		expected int
	}{
		{1, 2},
		{2, 4},
		{3, 6},
	}
	fmt.Println("测试用例:", testCases)

	// ----------------------------------------------------------
	// 结构体嵌入（组合）
	// ----------------------------------------------------------
	fmt.Println("\n=== 结构体嵌入 ===")

	emp := Employee{
		Person:   Person{Name: "孙八", Age: 28, City: "深圳"},
		Title:    "工程师",
		Salary:   15000,
		Department: "技术部",
	}

	// 直接访问嵌入字段（字段提升）
	fmt.Println("姓名:", emp.Name)     // 等价于 emp.Person.Name
	fmt.Println("职位:", emp.Title)
	fmt.Printf("完整信息: %+v\n", emp)

	// ----------------------------------------------------------
	// 结构体标签（Tags）
	// ----------------------------------------------------------
	fmt.Println("\n=== 结构体标签 ===")

	user := User{
		ID:       1,
		Username: "johndoe",
		Email:    "[email protected]",
		Password: "secret123",
	}

	// JSON 序列化
	jsonData, _ := json.Marshal(user)
	fmt.Println("JSON:", string(jsonData))
	// 注意: password 字段被 json:"-" 排除

	// JSON 反序列化
	jsonStr := `{"id":2,"username":"janedoe","email":"[email protected]"}`
	var user2 User
	json.Unmarshal([]byte(jsonStr), &user2)
	fmt.Printf("反序列化: %+v\n", user2)

	// ----------------------------------------------------------
	// 结构体方法
	// ----------------------------------------------------------
	fmt.Println("\n=== 结构体方法 ===")

	rect := Rectangle{Width: 10, Height: 5}
	fmt.Println("面积:", rect.Area())
	fmt.Println("周长:", rect.Perimeter())
	fmt.Println("信息:", rect.String())

	// 指针方法
	rect.Scale(2)
	fmt.Println("缩放后:", rect.String())

	// ----------------------------------------------------------
	// 构造函数模式
	// ----------------------------------------------------------
	fmt.Println("\n=== 构造函数模式 ===")

	// Go 没有构造函数，使用工厂函数代替
	config := NewConfig("localhost", 8080)
	fmt.Printf("默认配置: %+v\n", config)

	config2 := NewConfigWithOptions("0.0.0.0", 80, true, 30)
	fmt.Printf("自定义配置: %+v\n", config2)

	main02()
	main03()
}

// ============================================================
//                      结构体定义
// ============================================================

// ----------------------------------------------------------
// 基本结构体
// ----------------------------------------------------------
// 语法: type 结构体名 struct { 字段名 类型 }
// 【命名规则】
// - 大写开头：可导出（public）
// - 小写开头：包内私有（private）

// Person 人员结构体
type Person struct {
	Name string // 可导出字段
	Age  int
	City string
}

// ----------------------------------------------------------
// 嵌入结构体（组合）
// ----------------------------------------------------------
// Go 推崇组合而非继承
// 嵌入的字段和方法会被提升到外层

// Employee 员工结构体
type Employee struct {
	Person           // 嵌入 Person（匿名字段）
	Title      string
	Salary     float64
	Department string
}

// ----------------------------------------------------------
// 带标签的结构体
// ----------------------------------------------------------
// 标签是字符串，用反引号包裹
// 常用于 JSON、数据库映射、验证等

// User 用户结构体（带标签）
type User struct {
	ID       int    `json:"id"`
	Username string `json:"username"`
	Email    string `json:"email"`
	Password string `json:"-"` // - 表示 JSON 序列化时忽略
}

// ----------------------------------------------------------
// 带方法的结构体
// ----------------------------------------------------------

// Rectangle 矩形
type Rectangle struct {
	Width  float64
	Height float64
}

// Area 计算面积（值接收者）
func (r Rectangle) Area() float64 {
	return r.Width * r.Height
}

// Perimeter 计算周长
func (r Rectangle) Perimeter() float64 {
	return 2 * (r.Width + r.Height)
}

// String 字符串表示
func (r Rectangle) String() string {
	return fmt.Sprintf("Rectangle{%.1f x %.1f}", r.Width, r.Height)
}

// Scale 缩放（指针接收者，修改原值）
func (r *Rectangle) Scale(factor float64) {
	r.Width *= factor
	r.Height *= factor
}

// ----------------------------------------------------------
// 构造函数（工厂函数）
// ----------------------------------------------------------
// 【惯例】函数名为 New + 类型名
// 【惯例】返回指针（大型结构体）或值（小型结构体）

// Config 配置结构体
type Config struct {
	Host    string
	Port    int
	Debug   bool
	Timeout int
}

// NewConfig 创建默认配置
func NewConfig(host string, port int) *Config {
	return &Config{
		Host:    host,
		Port:    port,
		Debug:   false,  // 默认值
		Timeout: 10,     // 默认值
	}
}

// NewConfigWithOptions 创建自定义配置
func NewConfigWithOptions(host string, port int, debug bool, timeout int) *Config {
	return &Config{
		Host:    host,
		Port:    port,
		Debug:   debug,
		Timeout: timeout,
	}
}

// ============================================================
//                      重要注意事项
// ============================================================
//
// 1. 【字段命名】
//    - 大写开头：可导出（其他包可访问）
//    - 小写开头：包内私有
//
// 2. 【零值】
//    结构体的零值是所有字段的零值
//    数值=0, 字符串="", 布尔=false, 指针/切片/map=nil
//
// 3. 【值 vs 指针】
//    - 小结构体（几个字段）：传值
//    - 大结构体或需要修改：传指针
//    - 方法需要修改接收者：指针接收者
//
// 4. 【嵌入 vs 字段】
//    嵌入：Person（匿名，字段提升）
//    字段：person Person（命名，需要通过字段访问）
//
// 5. 【结构体比较】
//    - 所有字段可比较 → 结构体可比较
//    - 包含切片/map/函数 → 不可直接比较
//
// 6. 【标签使用】
//    - json: JSON 序列化
//    - db: 数据库映射
//    - validate: 验证规则
//    - 可通过 reflect 包读取

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322

struct basics.go ​

完整代码 ​

💬 讨论

struct basics.go

完整代码