Go基礎系列:struct的導出和暴露問題

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struct的導出和暴露問題 關於struct的導出 struct的屬性是否被導出,也遵循大小寫的原則:首字母大寫的被導出,首字母小寫的不被導出。 所以: 1. 如果struct名稱首字母是小寫的,這個struct不會被導出。連同它裡面的欄位也不會導出,即使有首字母大寫的欄位名 。 2. 如果str ...


struct的導出和暴露問題

關於struct的導出

struct的屬性是否被導出,也遵循大小寫的原則:首字母大寫的被導出,首字母小寫的不被導出。

所以:

  1. 如果struct名稱首字母是小寫的,這個struct不會被導出。連同它裡面的欄位也不會導出,即使有首字母大寫的欄位名
  2. 如果struct名稱首字母大寫,則struct會被導出,但只會導出它內部首字母大寫的欄位,那些小寫首字母的欄位不會被導出

也就是說,struct的導出情況是混合的。

但並非絕對如此,如果struct嵌套了,那麼即使被嵌套在內部的struct名稱首字母小寫,也能訪問到它裡面首字母大寫的欄位

例如:

type animal struct{
    name string
    Speak string
}
type Horse struct {
    animal
    sound string
}

Horse中嵌套的animal是小寫字母開頭的,但Horse是能被導出的,所以能在其它包中使用Horse struct,其他包也能訪問到animal中的Speak屬性。

很多時候,Horse這個名字是不安全的,因為這表示導出Horse這個struct給其他包,也就是將Horse給暴露出去了,外界可以直接打開Horse這個"黑匣子"。

但如果不將Horse導出,如何能在其它包構建出Horse實例?見下文。

不要暴露struct

很多時候,不應該將某包(如包abc)中的struct(如animal)直接暴露給其它包,暴露意味著打開了那個"黑匣子",所以struct會以小寫字母開頭,不將其導出。

這時在外界其它包中構建包abc的animal,就沒法直接通過以下幾種方式實現:

  • var xxx abc.animal
  • new(abc.animal)
  • &abc.animal{...}
  • abc.animal{...}

例如,下麵的是錯誤的:

// abc/abc.go文件內容:
package abc

type animal struct{
    name string
    Speak string
}

// test.go內容:
package main

import "./abc"

func main() {
    // 全都錯誤
    var t1 abc.animal
    t2 := new(abc.animal)
    t3 := &abc.animal{}
    t4 := abc.animal{}
}

那麼如何在外界構建隱藏起來的struct實例?這時可以在abc包中寫一個可導出的函數,通過這個函數來構建struct實例。例如:

// abc/abc.go文件內容:
package abc

type animal struct{
    name string
    Speak string
}

func NewAnimal() *animal{
    a := new(animal)
    return a
}


// test.go內容:
package main

import (
    "fmt"
    "./abc"
)

func main() {
    t1 := abc.NewAnimal()
//  t1.name = "haha"    // 無法訪問name屬性
    t1.Speak = "hhhh"
    fmt.Println(t1.Speak)
}

上面的代碼一切正常,在main包中可以通過NewAnimal()構建出abc包中未導出的animal struct。註意,上面NewAnimal()中是使用new()函數構造實例的,它返回的是實例的指針,至於如何構造實例,完全可以根據自己的需求,但對於struct類型來說,一般都是使用指針的,也就是完全可以將new()通用化。

由於animal中的name欄位是不導出的欄位,所以在外界即便是通過NewAnimal()構建出了animal實例,也無法訪問該實例的name屬性,所以沒法為name欄位賦值。換句話說,name屬性永遠是初始化的0值。

因此,為了讓構建實例時自定義name屬性,需要在構造方法NewAnimal()上指定設置給name屬性的參數。修改NewAnimal()函數:

func NewAnimal(name string) *animal{
    a := new(animal)
    a.name = name
    return a
}

然後在其它包中構建animal實例:

t1 := abc.NewAnimal("longshuai")

雖然其它包中構建的animal實例已經具備了name屬性,但還是無法訪問該實例的name屬性。所以,在abc包中繼續寫一個可導出的方法,該方法用於獲取實例的name屬性:

// abc/abc.go中添加:
func (a *animal) GetName() string {
    return a.name
}

於是外界包中可以通過這個導出的方法獲取實例的name屬性:

t1 := abc.NewAnimal("longshuai")
fmt.Println(abc.GetName())

實際上,上面NewAnimal()構造對象時,可以不用傳遞name參數,而是像GetName()一樣,寫一個專門的可導出方法來設置實例的name屬性。改寫abc/abc.go中的代碼:

func NewAnimal() *animal{
    a := new(animal)
    return a
}
func (a *animal) SetName(name string){
    a.name = name
}

現在,abc/abc.go中的animal struct就完全對外隱藏了。

但需要註意的是,上面的setter類方法SetName()不能同時被2個或多個線程修改,否則值被覆蓋,出現線程安全問題,可以使用sync包或者goroutine和channel來解決這個問題。

嵌套struct中的方法導出問題

當內部struct嵌套進外部struct時,內部struct的方法也會被嵌套,也就是說外部struct擁有了內部struct的方法。

但是需要註意方法的首字母大小寫問題。由於內、外struct在同一包內,所以直接在該包內構建外部struct實例,外部struct實例是可以直接訪問內部struct的所有方法的。但如果在其它包內構建外部struct實例,該實例將無法訪問內部struct中首字母小寫的方法

以下是在同一個包內測試,外部實例可以直接調用內部struct的方法:

package main

import (
    "fmt"
)

type person struct {
    name string
    age  int
}

// 未導出方法
func (p *person) speak() {
    fmt.Println("speak in person")
}

// 導出的方法
func (p *person) Sing() {
    fmt.Println("Sing in person")
}

// Admin exported
type Admin struct {
    person
    salary int
}

func main() {
    a := new(Admin)
    a.speak()  // 正常輸出
    a.Sing()   // 正常輸出
}

執行結果時a.speak()a.Sing()都正常輸出。

以下是不同包內測試,struct定義在abc/abc.go文件中,main在test.go中,它們的目錄結構如下:

$ tree .
.
├── abc
│   └── abc.go
├── test.go

abc/abc.go的內容為:

package abc

import "fmt"

// 未導出的person
type person struct {
    name string
    age  int
}

// 未導出的方法
func (p *person) speak() {
    fmt.Println("speak in person")
}

// 導出的方法
func (p *person) Sing() {
    fmt.Println("Sing in person")
}

// Admin exported
type Admin struct {
    person
    salary int
}

test.go的內容為:

package main

import "./abc"

func main() {
    a := new(abc.Admin)

    // 下麵報錯
//  a.speak()

    // 下麵正常
    a.Sing()
}

執行結果是,a.speak()報錯,但a.Sing()正常。


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