2.9 详细图解：静态类型与动态类型 ================================ .. image:: http://image.iswbm.com/20200607145423.png 1. 静态类型 ----------- 所谓的\ **静态类型**\ （即 static type），就是变量声明的时候的类型。 .. code:: go var age int // int 是静态类型 var name string // string 也是静态类型 它是你在编码时，肉眼可见的类型。 2. 动态类型 ----------- 所谓的 **动态类型**\ （即 concrete type，也叫具体类型）是 程序运行时系统才能看见的类型。 这是什么意思呢？ 我们都知道 **空接口** 可以承接任意类型的值，什么 int 呀，string 呀，都可以接收。 比如下面这几行代码 .. code:: go var i interface{} i = 18 i = "Go编程时光" 第一行：我们在给 ``i`` 声明了 ``interface{}`` 类型，所以 ``i`` 的静态类型就是 ``interface{}`` 第二行：当我们给变量 ``i`` 赋一个 int 类型的值时，它的静态类型还是 interface{}，这是不会变的，但是它的动态类型此时变成了 int 类型。 第三行：当我们给变量 ``i`` 赋一个 string 类型的值时，它的静态类型还是 interface{}，它还是不会变，但是它的动态类型此时又变成了 string 类型。 从以上，可以知道，不管是 ``i=18`` ，还是 ``i="Go编程时光"``\ ，都是当程序运行到这里时，变量的类型，才发生了改变，这就是我们最开始所说的 动态类型是程序运行时系统才能看见的类型。 3. 接口组成 ----------- 每个接口变量，实际上都是由一 pair 对（type 和 data）组合而成，pair 对中记录着实际变量的值和类型。 比如下面这条语句 .. code:: go var age int = 25 我们声明了一个 int 类型变量，变量名叫 age ，其值为 25 .. image:: http://image.iswbm.com/20200610235106.png 知道了接口的组成后，我们在定义一个变量时，除了使用常规的方法（可参考：\ `02. 学习五种变量创建的方法 `__\ ） 也可以使用像下面这样的方式 .. code:: go package main import "fmt" func main() { age := (int)(25) //或者使用 age := (interface{})(25) fmt.Printf("type: %T, data: %v ", age, age) } 输出如下 .. code:: go type: int, data: 25 4. 接口细分 ----------- 根据接口是否包含方法，可以将接口分为 ``iface`` 和 ``eface``\ 。 iface ~~~~~ 第一种：\ **iface**\ ，表示带有一组方法的接口。 比如 .. code:: go type Phone interface { call() } ``iface`` 的具体结构可用如下一张图来表示 .. figure:: http://image.iswbm.com/20200610220830.png :alt: iface 结构 iface 结构 iface 的源码如下： .. code:: go // runtime/runtime2.go // 非空接口 type iface struct { tab *itab data unsafe.Pointer } // 非空接口的类型信息 type itab struct { inter *interfacetype // 接口定义的类型信息 _type *_type // 接口实际指向值的类型信息 link *itab bad int32 inhash int32 fun [1]uintptr // 接口方法实现列表，即函数地址列表，按字典序排序 } // runtime/type.go // 非空接口类型，接口定义，包路径等。 type interfacetype struct { typ _type pkgpath name mhdr []imethod // 接口方法声明列表，按字典序排序 } // 接口的方法声明 type imethod struct { name nameOff // 方法名 ityp typeOff // 描述方法参数返回值等细节 } eface ~~~~~ 第二种：\ **eface**\ ，表示不带有方法的接口 比如 .. code:: go var i interface{} eface 的源码如下： .. code:: go // src/runtime/runtime2.go // 空接口 type eface struct { _type *_type data unsafe.Pointer } .. figure:: http://image.iswbm.com/20200610221213.png :alt: eface 结构组成 eface 结构组成 5.理解动态类型 -------------- 前两节，我们知道了什么是动态类型？如何让一个对象具有动态类型？ 后两节，我们知道了接口分两种，它们的内部结构各是什么样的？ 那最后一节，可以将前面四节的内容结合起来，看看在给一个空接口类型的变量赋值时，接口的内部结构会发生怎样的变化 。 .. _iface-1: iface ~~~~~ 先来看看 iface，有如下一段代码： .. code:: go var reader io.Reader tty, err := os.OpenFile("/dev/tty", os.O_RDWR, 0) if err != nil { return nil, err } reader = tty 第一行代码：var reader io.Reader ，由于 io.Reader 接口包含 Read 方法，所以 io.Reader 是 ``iface``\ ，此时 reader 对象的静态类型是 io.Reader，暂无动态类型。 .. image:: http://image.iswbm.com/image-20200610225323018.png 最后一行代码：reader = tty，tty 是一个 ``*os.File`` 类型的实例，此时reader 对象的静态类型还是 io.Reader，而动态类型变成了 ``*os.File``\ 。 .. image:: http://image.iswbm.com/20200610230951.png .. _eface-1: eface ~~~~~ 再来看看 eface，有如下一段代码： .. code:: go //不带函数的interface var empty interface{} tty, err := os.OpenFile("/dev/tty", os.O_RDWR, 0) if err != nil { return nil, err } empty = tty 第一行代码：var empty interface{}，由于 ``interface{}`` 是一个 eface，其只有一个 ``_type`` 可以存放变量类型，此时 empty 对象的（静态）类型是 nil。 .. image:: http://image.iswbm.com/image-20200610230819030.png 最后一行代码：empty = tty，tty 是一个 ``*os.File`` 类型的实例，此时 ``_type`` 变成了 ``*os.File``\ 。 .. image:: http://image.iswbm.com/image-20200610231015612.png 6. 反射的必要性 --------------- 由于动态类型的存在，在一个函数中接收的参数的类型有可能无法预先知晓，此时我们就要对参数进行反射，然后根据不同的类型做不同的处理。 关于 反射 的内容有点多，我将其安排在另外两篇文章：。 - `学习反射：反射三定律 `__ - `学习反射：全面学习反射的函数 `__ 参考文章 -------- - `图解go反射实现原理 `__