golang 面向对象简介

分手后的思念是犯贱 2021-09-02 09:36 351阅读 0赞

go中，我们的面向对象使用的就是`struct`，但时代不同了，这次我们的struct也可以有"成员函数"了。

> 定义一个典型的面向对象方式

package main
    import "fmt"
    
    type Human struct {
        height float32
        weight int
    }
    
    func (h Human) BMIindex() (index int){
        index = h.weight / int(h.height * h.height)
        return
    }
    
    func main() {
        person := Human{1.83, 75}
        fmt.Printf("this person's height is %.2f m\n", person.height)
        fmt.Printf("this person's weight is %d kg\n", person.weight)
        fmt.Printf("this person's BMI index is %d\n", person.BMIindex())
    }

在main函数中我们初始化了一个Human对象，并分别读取了他们的属性height和weight，最后调用了Human对象的成员函数BMIindex()，通过计算获得了这个人的"体质指数"。

> Receiver

上述例子中，一个Human对象的成员函数就是通过Receiver来定义的。我们给一个普通的func添加了Receiver(就是上述示例中的h Human)，就构成了一个`method`BMIindex()。在这种情况下，这个函数只能依赖于一个Human对象来起作用，而不能被独立调用。其正确的调用方式就是上述的person.BMIindex()

下述又一个例子，我们希望通过定义成员函数来改变对象的成员属性。

package main
    import "fmt"
    
    type Human struct {
        height float32
        weight int
    }
    
    func (h Human) BMIindex() (index int){
        index = h.weight / int(h.height * h.height)
        return
    }
    
    func (h Human) setHeight(height float32) {
        h.height = height
    }
    
    func main() {
        person := Human{1.83, 75}
        fmt.Printf("this person's height is %.2f m\n", person.height)
        fmt.Printf("this person's weight is %d kg\n", person.weight)
        fmt.Printf("this person's BMI index is %d\n", person.BMIindex())
        person.setHeight(1.90)
        fmt.Printf("this person's height is %.2f m\n", person.height)
    }
    
    输出结果：
        this person's height is 1.83 m
        this person's weight is 75 kg
        this person's BMI index is 25
        this person's height is 1.83 m

可以看出，我们调用person.setHeight(1.90)之后，person的height属性并没有改变为1.90。而为了解决这个问题，我们需要改变receiver。我们将setHeight()函数定义为下述形式即可。

func (h *Human) BMIindex() (index int){
        index = h.weight / int(h.height * h.height)
        return
    }

原因：我们将对象的`指针类型`作为receiver，才能改变其属性的值。其本质为，我们可以把receiver看作func的独特的一个参数。如果传递的是一个对象类型，那么函数中改变的实际上是这个对象的副本；而如果传递一个指针类型，改变的才是这个对象本身。

关于receiver的选择，可以这样理解，如果需要获取对象属性（get），则选用对象作为receiver；如果需要改变对象属性（set），则选取指针作为receiver。

> method的适用范围

上述示例中，我们定义的method都是对应于struct的，但实际上method的定义可以依赖于所有的`自定义类型`。所谓自定义类型，就是通过type语句给一些内置类型起了个"别名"后所定义的新类型。

package main
    import "fmt"
    
    
    type Sex string
    
    func (s *Sex) change(){
        if *s == Sex("女") {
            *s = Sex("男")
        }
    }
    
    func main() {
        sex := Sex("女")
        fmt.Println("previous sex is ", sex)
        sex.change()
        fmt.Println("current sex is ", sex)    
    }

这里，我们新定义了一个类型Sex，并且为其定义了一个method change()。

> 面向对象中的继承

package main
    import "fmt"
    
    type Human struct {
        height float32
        weight int
    }
    
    type Woman struct {
        Human
        sex string
    }
    
    func (h Human) BMIindex() (index int){
        index = h.weight / int(h.height * h.height)
        return
    }
    
    func main() {
        woman := Woman{Human{1.65, 50}, "女"}
        fmt.Printf("this woman's height is %.2f m\n", woman.height)
        fmt.Printf("this woman's wight is %d kg\n", woman.weight)
        fmt.Printf("this woman's BMIindex is %d\n", woman.BMIindex())
    }

这个例子展现了Woman对Human的继承。在Woman结构体中包含了`匿名字段`Human，那么Human中包含的属性也是属于一个Woman对象的属性，Human对象的method同样也可以被Woman对象所使用。值得注意的是，这个method可以被`重写`。只需要再定义一个以Woman对象类型为receiver的BMIindex(),那么再次调用woman.BMIindex时，实际调用的函数是新定义的这个函数。这就是method的重写。

> 访问属性

如果你对面向对象中的访问属性很熟悉的话，你一定知道public、private和protected作为访问修饰符的作用。而在go语言中，我们使用`大小写`来区分。

标识符首字母大写，相当于public属性。这样的成员属性或成员函数可以被在`包外部`被调用。例如上述Woman、BMIindex。

标识符首字母小写，相当于protected属性。这样的成员属性或成员函数只能在`包内部`被使用。