Golang 基础之数据类型梳理

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大家好，将梳理出的 Go语言数据类型内容，分享给大家。 请多多指教，谢谢。

类型汇总

Go 语言中，主要分为值类型主要分为三部分： 整型、浮点型和其他类型。

// 整型
int int8 int16 int32 int64
uint uint8 uint16 uint32 uint64 uintptr
// 浮点型、复数
float32 float64 complex128 complex64
// 其他类型
bool byte rune string error
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整型

Go语言同时提供了有符号和无符号类型的整数运算。

int int8 int16 int32 有符合和无符号类型

这里有int8、int16、int32和int64四种截然不同大小的有符号整数类型，分别对应8、16、32、64bit大小的有符号整数，与此对应的是uint8、uint16、uint32和uint64四种无符号整数类型。

这里还有两种一般对应特定CPU平台机器字大小的有符号和无符号整数int和uint；其中int是应用最广泛的数值类型。这两种类型都有同样的大小，32或64bit，但是我们不能对此做任何的假设；因为不同的编译器即使在相同的硬件平台上可能产生不同的大小。

uintptr 类型

uintptr 是一种无符号的整数类型 ，没有指定具体的bit大小但是足以容纳指针。 uintptr 类型只有在底层编程时才需要，特别是Go语言和C语言函数库或操作系统接口相交互的地方。

不管它们的具体大小，int、uint 和 uintptr 是不同类型的兄弟类型。其中int和int32也是不同的类型，即使int的大小也是32bit，在需要将int当作int32类型的地方需要一个显式的类型转换操作，反之亦然。

类型值范围

类型名称	大小	描述
int	8 字节	int的大小是和操作系统位数相关的，如果是32位操作系统，int类型的大小是4字节；如果是64位操作系统，int类型的大小就是8个字节
int8	1 字节	无符号整数的所有bit位都用于表示非负数，值域是0到 $2^n-1$。例如，int8类型整数的值域是从-128到127，而uint8类型整数的值域是从0到255。
int16	2 字节	有符号int16类型整数值域是从 -32768 ~ 32767，而无符号uint16类型整数值域是从 0 ~ 65535
int32	4 字节	有符号int32类型整数值域是从 -2147483648 ~ 2147483647，而无符号uint32类型整数值域是从 0 ~ 4294967295
int64	8 字节	有符号int64类型整数值域是从 -9223372036854775808 ~ 9223372036854775807，而无符号uint64类型整数值域是从 0 ~ 18446744073709551615
uintptr	长度4或8字节	存储指针的uint32 或 uint64整数

取值范围示例

package main
​
import (
  "fmt"
  "math"
  "unsafe"
)
​
func main() {
  fmt.Println("各int类型的大小: ")
  var i1 int = 1
  var i2 int8 = 2
  var i3 int16 = 3
  var i4 int32 = 4
  var i5 int64 = 5
  var i6 uint64 = 6
  fmt.Printf("int       : %v\n", unsafe.Sizeof(i1))
  fmt.Printf("int8  : %v\n", unsafe.Sizeof(i2))
  fmt.Printf("int16 : %v\n", unsafe.Sizeof(i3))
  fmt.Printf("int32 : %v\n", unsafe.Sizeof(i4))
  fmt.Printf("int64 : %v\n", unsafe.Sizeof(i5))
  fmt.Printf("uint64: %v\n", unsafe.Sizeof(i6))
  
  // 输出各int类型的取值范围
  fmt.Println("int8:", math.MinInt8, "~", math.MaxInt8)
  fmt.Println("int16:", math.MinInt16, "~", math.MaxInt16)
  fmt.Println("int32:", math.MinInt32, "~", math.MaxInt32)
  fmt.Println("int64:", math.MinInt64, "~", math.MaxInt64)
  fmt.Println()
  
  // n是自动推导类型
  n := 1234567890
  fmt.Printf("n := 1234567890 的默认类型为: %T\n", n)
  fmt.Printf("int类型的字节数为: %v\n\n", unsafe.Sizeof(n))
  
  // 初始化一个32位整型值
  var a int32 = 987654321
  fmt.Println("var a int32 = 987654321")
  
  // 输出变量的十六进制形式和十进制
  fmt.Printf("int32: 十六进制为0x%x, 十进制为%d\n", a, a)
  
  // 将a转换为int8类型, 发生数值截断
  b := int8(a)
  fmt.Printf("int8: 十六进制0x%x, 十进制为%d\n", b, b)
  
  // 将a转换为int16类型, 发生数值截断
  c := int16(a)
  fmt.Printf("int16: 十六进制为0x%x, 十进制%d\n", c, c)
  
  // 将a转换为int64类型
  d := int64(a)
  fmt.Printf("int64: 十六进制为0x%x, 十进制%d\n", d, d)
}
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浮点型

浮点数类型的取值范围可以从很微小到很巨大。浮点数的范围极限值可以在math包找到。常量math.MaxFloat32表示float32能表示的最大数值，大约是 3.4e38；对应的math.MaxFloat64常量大约是1.8e308。它们分别能表示的最小值近似为1.4e-45和4.9e-324。

float32 float64 类型

一个float32类型的浮点数可以提供大约6个十进制数的精度，而float64则可以提供约15个十进制数的精度；通常应该优先使用float64类型，因为float32类型的累计计算误差很容易扩散，并且float32能精确表示的正整数并不是很大（译注：因为float32的有效bit位只有23个，其它的bit位用于指数和符号；当整数大于23bit能表达的范围时，float32的表示将出现误差）

complex64 complex128 类型

Go语言提供了两种精度的复数类型：complex64 和 complex128，分别对应 float32 和 float64 两种浮点数精度。

实际上，complex64类型的值会由两个float32类型的值分别表示复数的实数部分和虚数部分。 complex128类型的值会由两个float64类型的值分别表示复数的实数部分和虚数部分。

复数类型的值一般由浮点数表示的实数部分、加号“+”、浮点数表示的虚数部分，以及小写字母“i”组成。比如， 3.7E+1 + 5.98E-2i 。正因为复数类型的值由两个浮点数类型值组成，所以其表示法的规则自然需遵从浮点数类型的值表示法的相关规则。

举例，内置的complex函数用于构建复数，内建的real和imag函数分别返回复数的实部和虚部：

var x complex128 = complex(1, 2)
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类型值范围

类型名称	大小	描述
float32	4 字节	单精度类型，占据4个字节byte，32个二进制位bit
float64	8 字节	双精度类型比单精度类型更能精确地表示一个小数，但是占用的内存空间也比较大。
complex64	8 字节	包含两个float32类型表示复数
complex128	16 字节	包含两个float64类型表示复数

其他类型

布尔型

布尔类型的值只有两种：true 和 false。if和for语句的条件部分都是布尔类型的值，并且==和<等比较操作也会产生布尔型的值。一元操作符!对应逻辑非操作，因此!true的值为false，更罗嗦的说法是(!true==false)==true，虽然表达方式不一样，不过我们一般会采用简洁的布尔表达式，就像用x来表示x==true。

举列，数字到布尔类型的转换

func itob(i int) bool { 
    return i != 0
}
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rune 类型

rune 类型是和 int32 类型等价，在所有方面都等同于 int32，按照约定，它用于区分字符值和整数值。

常用来处理 unicode 或 utf-8 字符，通常用于表示一个Unicode码点，这两个名称可以互换使用。

说的通俗一点就是 rune 一个值代表的就是一个 Unicode 字符，它的最大特点就是可变长。它可以使用 1 - 4个字节表示一个字符，根据字符的不同变换长度。所以使用int32 类型范围就可以完美适配。 单个中文占 2 个字节，单个英文占 2 个字节。

因为 Go 语言中字符串编码为 UTF-8 ，英文占 1 个字节，中文占 3 个字节。 占用空间相比之下会更大

举例，计算中文字符：

package main
​
import (
    "fmt"
)
​
func main() {
    var data = "帽儿山的枪手"
    fmt.Println("data length", len(data))
    fmt.Println("data word length", len([]rune(data)))
}
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程序输出

data length 18
data word length 6
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具体原因

len() 函数是用来获取字符串的字节长度

在 utf-8 编码中，英文占 1 个字节，中文占 3 个字节

rune 一个值代表的就是一个 Unicode 字符，所以求 rune 切片的长度就是字符个数。

byte 类型

同样 byte也是uint8类型 的等价类型，byte类型一般用于强调数值是一个原始的数据而不是一个小的整数。

举例，字符串和字节slice之间可以相互转换：

s := "abc"
b := []byte(s)
s2 := string(b)
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string 类型

string 是 8 位字节的集合，通常但不一定代表UTF-8编码的文本。string可以为空，但不能为nil。string的值是不能改变的

字符串是一个不可改变的字节序列。 字符串可以包含任意的数据，包括byte值0， 但是通常是用来包含人类刻度的文本。文本字符串通常被解释为采用UTF8编码的Unicode码点（rune）序列。

字符串底层是一个byte数组，所以可以和[]byte类型相互转换。字符串是不能修改字符串是由byte字节组成，所以字符串的长度是byte字节的长度。

Go语言源文件总是用UTF8编码， 并且Go语言的文本字符串也是以UTF8编码的方式处理，因此我们可以将Unicode码点也写到字符串面值中。

举例，拼接字符串：

package main
​
import (
    "fmt"
)
​
func main(){
    // %d 表示整形数字, %s 表示字符串
    var stockcode int = 123
    var enddate string = "2022-01-18"
    var url string = "Code=%d&endDate=%s"
    var target_url = fmt.Sprintf(url, stockcode, enddate)
    fmt.Println(target_url)
}
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error 类型

error 类型是 Go 语言的一种内置类型，使用的时候不用特定去import，它本质上是一个接口。

type error interface{
  Error() string //Error()是每一个订制的error对象需要填充的错误消息,可以理解成是一个字段Error
}
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举例，封装自定义错误类型：

package main
​
import (
    "fmt"
    "errors"
)
​
type Error struct {
    err error
}
​
func (e Error) MyError() string {
    return e.err.Error()
}
​
func main() {
    err := Error {
        errors.New("test error"),
    }
    fmt.Println(err.MyError())
}
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