答應(yīng)我，這次一定徹底搞懂 Go 中的類型別名
大家好，我是站長(zhǎng) polarisxu。
有下面 3 行代碼：
- // 32 位機(jī)器
- 1）var x int32 = 32.0
- 2）var y int = x
- 3）var z rune = x
它們是否能編譯通過?為什么?
如果面試時(shí)問這道題，你需要想想面試官想考察你什么。在往下看之前，建議你記下自己的答案。
01 數(shù)字字面量
在 Go 語言中，字面量是無類型(untyped)的。無類型是什么意思?無類型意味著可以賦值給類似類型的變量或常量。用上面例子，32.0 是無類型的浮點(diǎn)數(shù)字面量，因此它可以賦值給任意數(shù)字相關(guān)類型變量(或常量)。以下都是合法的：
- var a int64 = 32.0
- var b int = 32.0
- var c float32 = 32.0
- var d complex64 = 32.0
- var e byte = 32.0
- var f rune = 32.0
所以上題中 1)是正確的。
02 不同類型
在目前 Go 1.16 版本中(實(shí)際上只有很早期的版本不是)，int 類型在 32 位機(jī)器占 4 字節(jié)，64 位機(jī)器占 8 字節(jié)。所以，在 32 位機(jī)器上，int32 和 int 的內(nèi)存占用和內(nèi)存布局是完全一樣的。但 Go 語言不會(huì)做隱式類型轉(zhuǎn)換，int 和 int32 是不同的類型，因此上題中 2)編譯不通過。
03 類型別名
熟悉 C 語言的小伙伴，看到 Go 中以下定義：
- type myint int
會(huì)以為 myint 和 int 是一樣的，認(rèn)為 myint 是 int 的別名。而實(shí)際上，myint 是和 int 完全不一樣的類型，只不過 myint 的底層類型是 int，它們直接可以強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換，卻不會(huì)隱式轉(zhuǎn)換。關(guān)于這點(diǎn)無需多講，重點(diǎn)要講的是類型別名。
從 Go1.9 開始引入了類型別名，定義如下：
- AliasDecl = identifier, "=", Type .
具體例子：
- type intalias = int
myint 是新類型，和 int 不一樣;而 intalias 卻和 int 一樣，它只是 int 的別名：所有使用 intalias 的地方都可以使用 int。
那為什么 Go 中會(huì)引入類型別名呢?Russ Cox 的論文 Codebase Refactoring (with help from Go) 介紹了它的背景。總結(jié)一下類型別名的用途，主要有兩點(diǎn)：
- 在大規(guī)模重構(gòu)項(xiàng)目代碼的時(shí)候，尤其是將一個(gè)類型從一個(gè)包移動(dòng)到另一個(gè)包中的時(shí)候，有些代碼會(huì)使用新包中的類型，有些代碼使用舊包中的類型， 最典型的是 context 包。最開始，context 包名是 golang.org/x/net/context，1.7 開始，引入標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，這樣一來，存在兩份。Go 1.9 開始采用別名重構(gòu)了它;
- 允許一個(gè)龐大的包分解成內(nèi)部的幾個(gè)小包，但是小包中的類型需要集中暴漏在上層的大包中;
在 Go 中，你可以為任意類型定義別名，比如數(shù)組、結(jié)構(gòu)體、指針、函數(shù)、接口、Slice、Map、Channel 等，包括為自定義類型定義別名。
- type F = func()
- type I = interface{}
- ...
此外，還可以為其他包中的類型定義別名，比如為標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)類型定義別名：
- type MyReader = bufio.Reader
關(guān)于類型別名的一些注意事項(xiàng)：
- 別名和原類型是一樣的，因此 switch-type 結(jié)構(gòu)中，不能存在兩個(gè) case，一個(gè)是原類型，一個(gè)是別名;
- 類型別名不能循環(huán)定義，比如以下是不允許的：
- type T = struct {
- next *T1
- }
- type T1 = T
- 因?yàn)閯e名和原類型是一樣的，因此共享同樣的方法集，不論這個(gè)方法是定義在原類型還是別名上;
- 別名的導(dǎo)出性可以和原類型不一樣;
- 不能為別的包的類型通過定義別名來增加方法。以下行為是不允許的：
- type MyReader = bufio.Reader
- func (MyReader) AliasMethod() {
- fmt.Println("This is alias method")
- }
編譯報(bào)錯(cuò)：cannot define new methods on non-local type bufio.Reader。
回到開頭題目的 3)，rune 是什么類型?定義如下：
- type rune = int32
很顯然，rune 是 int32 的別名，因此題目中 3)也能編譯通過。
除了 rune，Go 內(nèi)置類型中，還有 byte 是 uint8 的別名：
- type byte = uint8
需要說明的是，在 Go1.9 之前，rune 和 byte 的別名性質(zhì)就存在，是編譯器負(fù)責(zé)處理的。只是 Go1.9 之后，別名可以用于其他類型了。
04 總結(jié)
一道看似簡(jiǎn)單的題目，如果你能夠分析透徹，把語言的變化都說出來，我相信面試官會(huì)給你加分。
今天的題目，你做對(duì)了嗎?
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