从零学习 Go 语言（35）：图解 Go 语言 静态类型与动态类型

 在线博客：http://golang.iswbm.com/ Github：https://github.com/iswbm/GolangCodingTime --- ## 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。 ```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** 可以承接什么问题类型的值，什么 int 呀，string 呀，都可以接收。 比如下面这几行代码 ```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 ```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  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**](http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU1NzU1MTM2NA==&mid=2247483669&idx=2&sn=e70a1400c094e981f15b8da552bd8fbf&chksm=fc355b7ecb42d26824985163a3ef0c3567134975637c4efc42161751f54ab10343b485b36e23&scene=21#wechat_redirect)） 也可以使用像下面这样的方式 ```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 ```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 ```go type Phone interface { call() } ``` `iface` 的具体结构可用如下一张图来表示  iface 的源码如下： ```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 ```go var i interface{} ``` eface 的源码如下： ```go // src/runtime/runtime2.go // 空接口 type eface struct { _type *_type data unsafe.Pointer } ```  ## 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 先来看看 iface，有如下一段代码： ```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。  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`。  ### eface 再来看看 eface，有如下一段代码： ```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。  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`。  ## 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，我将其安排在下一篇。 ## 参考文章 - [图解go反射实现原理](https://i6448038.github.io/2020/02/15/golang-reflection/) ## 系列导读 --- [从零学习 Go 语言（01）：一文搞定开发环境的搭建](https://studygolang.com/articles/27365) [从零学习 Go 语言（02）：学习五种变量创建的方法](https://studygolang.com/articles/27432) [从零学习 Go 语言（03）：数据类型之整型与浮点型](https://studygolang.com/articles/27440) [从零学习 Go 语言（04）：byte、rune与字符串](https://studygolang.com/articles/27463) [从零学习 Go 语言（05）：数据类型之数组与切片](https://studygolang.com/articles/27508) [从零学习 Go 语言（06）：数据类型之字典与布尔类型](https://studygolang.com/articles/27563) [从零学习 Go 语言（07）：数据类型之指针](https://studygolang.com/articles/27585) [从零学习 Go 语言（08）：流程控制之if-else](https://studygolang.com/articles/27613) [从零学习 Go 语言（09）：流程控制之switch-case](https://studygolang.com/articles/27660) [从零学习 Go 语言（10）：流程控制之for 循环](https://studygolang.com/articles/28120) [从零学习 Go 语言（11）：goto 无条件跳转](https://studygolang.com/articles/28472) [从零学习 Go 语言（12）：流程控制之defer 延迟语句](https://studygolang.com/articles/28515) [从零学习 Go 语言（13）：异常机制 panic 和 recover](https://studygolang.com/articles/28519) [从零学习 Go 语言（14）：Go 语言中的类型断言是什么？](https://studygolang.com/articles/29305) [从零学习 Go 语言（15）：学习 Go 语言的结构体与继承](https://studygolang.com/articles/29306) [从零学习 Go 语言（17）：Go 语言中的 make 和 new 有什么区别？](https://studygolang.com/articles/29315) [从零学习 Go 语言（18）：Go 语言中的 语句块与作用域](https://studygolang.com/articles/29365) [从零学习 Go 语言（19）：Go Modules 前世今生及入门使用](https://studygolang.com/articles/29371) [从零学习 Go 语言（20）：关于包导入必学的 8 个知识点](https://studygolang.com/articles/29404) [从零学习 Go 语言（21）：一文了解 Go语言中编码规范](https://studygolang.com/articles/29477) [从零学习 Go 语言（22）：Go 语言中如何开源自己写的包给别人用?](https://studygolang.com/articles/29609) [从零学习 Go 语言（23）：一篇文章搞懂 Go 语言的函数](https://studygolang.com/articles/29628) [从零学习 Go 语言（24）：理解 Go 语言中的 goroutine](https://studygolang.com/articles/29641) [从零学习 Go 语言（25）：详解信道/通道](https://studygolang.com/articles/29704) [从零学习 Go 语言（26）：通道死锁经典错误案例详解](https://studygolang.com/articles/29756) [从零学习 Go 语言（27）：学习 Go 协程中的 WaitGroup](https://studygolang.com/articles/29783) [从零学习 Go 语言（28）：学习 Go 协程中的互斥锁和读写锁](https://studygolang.com/articles/29838) [从零学习 Go 语言（29）：Go 语言中的 select 用法](https://studygolang.com/articles/29852) [从零学习 Go 语言（30）：如何使用 GDB 调试 Go 程序？](https://studygolang.com/articles/29867) [从零学习 Go 语言（31）：Go 语言里的空接口](https://studygolang.com/articles/29885) [从零学习 Go 语言（32）：理解 Go 语言中的 Context](https://studygolang.com/articles/29900) [从零学习 Go 语言（33）：如何手动实现一个协程池？](https://studygolang.com/articles/29943) ---