Go初级之五：结构体与方法

Go初级之五：结构体与方法

在Go语言中，结构体（struct） 和 方法（method） 是实现面向对象编程的核心机制。虽然Go不是传统意义上的面向对象语言（没有类、继承等概念），但通过结构体和方法的组合，可以非常优雅地组织代码。

一、结构体（Struct）

1. 什么是结构体？

结构体是一种自定义的数据类型，用于将多个不同类型的数据字段组合在一起，形成一个有意义的整体。

类比：就像“学生”这个概念，包含姓名、年龄、成绩等多个属性。

2. 定义结构体

type Student struct {
    Name  string
    Age   int
    Score float64
}

• type：关键字，用于定义新类型。
• Student：结构体名称（大写表示对外可见）。
• {} 内是字段列表，每个字段有名字和类型。

3. 创建结构体实例

方式一：使用 struct{} 字面量

s1 := Student{
    Name: "张三",
    Age: 18,
    Score: 95.5,
}

方式二：按顺序赋值（不推荐，易错）

s2 := Student{"李四", 17, 88.0}

方式三：new 创建指针

s3 := new(Student)
s3.Name = "王五"
s3.Age = 19
s3.Score = 90.0
// 等价于 s3 := &Student{}

4. 访问结构体字段

fmt.Println(s1.Name)   // 输出：张三
fmt.Println(s1.Age)    // 输出：18
s1.Score = 96.0        // 修改字段

二、方法（Method）

1. 什么是方法？

方法是绑定到某个类型上的函数。在Go中，你可以为结构体（甚至基本类型）定义方法。

2. 定义方法

语法：

func (接收者 变量名 类型) 方法名(参数列表) 返回值 {
    // 方法体
}

示例：为 Student 定义一个方法

func (s Student) PrintInfo() {
    fmt.Printf("姓名: %s, 年龄: %d, 成绩: %.2f\n", s.Name, s.Age, s.Score)
}

func (s Student) IsPass() bool {
    return s.Score >= 60
}

调用方法：

s := Student{"张三", 18, 95.5}
s.PrintInfo()  // 姓名: 张三, 年龄: 18, 成绩: 95.50
fmt.Println(s.IsPass()) // true

3. 值接收者 vs 指针接收者

❌ 值接收者（不会修改原结构体）

func (s Student) SetName(name string) {
    s.Name = name // 只修改副本
}

调用后原结构体不变。

✅ 指针接收者（可以修改原结构体）

func (s *Student) SetName(name string) {
    s.Name = name // 修改原始结构体
}

调用：

s := Student{"张三", 18, 95.5}
s.SetName("李四")
fmt.Println(s.Name) // 输出：李四

✅ 建议：如果方法需要修改结构体，或结构体较大（避免复制开销），使用指针接收者。

三、结构体的高级用法

1. 匿名字段（模拟“继承”）

Go没有继承，但可以通过匿名字段实现类似效果。

type Person struct {
    Name string
    Age  int
}

type Student struct {
    Person  // 匿名字段
    Score   float64
    School  string
}

使用：

s := Student{
    Person: Person{Name: "张三", Age: 18},
    Score:  95.5,
    School: "清华",
}

fmt.Println(s.Name)  // 直接访问匿名字段的属性
fmt.Println(s.Age)
fmt.Println(s.Score)

这叫“组合”，不是继承，是Go推崇的设计模式。

2. 结构体标签（Struct Tag）——常用于JSON序列化

type User struct {
    ID   int    `json:"id"`
    Name string `json:"name"`
    Age  int    `json:"age"`
}

使用 json.Marshal：

u := User{ID: 1, Name: "Alice", Age: 25}
data, _ := json.Marshal(u)
fmt.Println(string(data)) 
// 输出：{"id":1,"name":"Alice","age":25}

常见用途：JSON、数据库ORM（如GORM）、表单验证等。

四、完整示例：学生管理系统

package main

import "fmt"

// 1. 定义结构体
type Student struct {
    Name  string
    Age   int
    Score float64
}

// 2. 定义方法
func (s Student) Print() {
    fmt.Printf("学生: %s, 年龄: %d, 成绩: %.2f\n", s.Name, s.Age, s.Score)
}

func (s *Student) Promote() {
    s.Age++
    fmt.Printf("%s 升了一岁，现在 %d 岁\n", s.Name, s.Age)
}

func (s Student) IsExcellent() bool {
    return s.Score >= 90
}

// 3. 主函数
func main() {
    s := Student{"张三", 18, 95.5}
    
    s.Print()           // 学生: 张三, 年龄: 18, 成绩: 95.50
    fmt.Println(s.IsExcellent()) // true
    
    s.Promote()         // 张三 升了一岁，现在 19 岁
}

五、最佳实践与注意事项

六、常见面试题

1. 值接收者和指针接收者的区别？

   • 值接收者：操作副本，不改变原值。
   • 指针接收者：操作原值，可修改。

2. Go有继承吗？

   • 没有，但可以通过匿名字段实现组合。

3. 什么时候用指针接收者？

   • 方法会修改结构体。
   • 结构体较大（避免复制开销）。
   • 保持一致性（同一个类型的方法尽量统一用指针或值）。

✅ 总结

✅ 下一节预告：Go初级之六：接口（Interface）—— 实现多态与解耦