编程笔记 Golang基础 029 方法

一、方法的定义
二、方法的使用
三、方法接收者的不同类型
四、应用示例
五、方法的意义

在Go语言中，方法（Method）是与某种类型相关联的函数，它允许你为自定义类型添加行为。方法通过在其签名中包含一个特殊的参数——接收者（Receiver），来实现面向对象编程中的类成员函数的概念。

一、方法的定义

方法定义的基本语法格式如下：

// 接收者可以是值类型或指针类型
func (receiver ReceiverType) methodName(parameters) (returnTypes) {// 方法体
}

例如：

type Person struct {name stringage  int
}// 值接收者
func (p Person) SayHello() {fmt.Printf("Hello, my name is %s\n", p.name)
}// 指针接收者
func (p *Person) SetName(newName string) {p.name = newName
}

二、方法的使用

调用方法就像调用普通函数一样，只不过需要通过类型的实例或者实例的指针来调用相应的方法。

// 创建一个Person实例
p := Person{"Alice", 25}// 调用值接收者方法
p.SayHello()// 创建一个指向Person实例的指针
pp := &p// 调用指针接收者方法
pp.SetName("Bob")// 再次调用SayHello方法，此时名字已更改
pp.SayHello()

三、方法接收者的不同类型

值接收者：方法接收者可以是一个值类型，如 func (p Person) ...。这意味着方法操作的是接收者的副本。如果对结构体进行了修改，这些修改不会影响原始变量。
指针接收者：方法接收者也可以是指针类型，如 func (p *Person) ...。这时方法操作的是接收者所指向的内存地址上的数据，因此可以直接修改原始变量。

选择使用值接收者还是指针接收者取决于具体需求：

如果方法不需要修改接收者的基础数据，那么值接收者通常就足够了。
当方法需要修改接收者的状态时（比如更新结构体字段的值），则应使用指针接收者，因为对指针的操作会直接影响到实际的数据结构。
对于大型结构体，使用指针接收者可以避免复制整个结构体的开销。对于小的、不可变的结构体或基础类型，使用值接收者即可。

四、应用示例

以下是一个综合示例，定义了一个BankAccount结构体，并为其添加了两个方法：一个用于存款（deposit），一个用于取款（withdraw）。其中，存款方法使用值接收者，取款方法使用指针接收者，因为我们需要修改账户余额。

package mainimport ("fmt"
)// 定义BankAccount结构体
type BankAccount struct {balance float64
}// 值接收者方法：Deposit，用于存款
func (account BankAccount) Deposit(amount float64) {account.balance += amountfmt.Printf("Deposited %.2f, new balance is %.2f\n", amount, account.balance)
}// 指针接收者方法：Withdraw，用于取款
func (account *BankAccount) Withdraw(amount float64) error {if amount > account.balance {return fmt.Errorf("Insufficient balance. Required: %.2f, Available: %.2f", amount, account.balance)}account.balance -= amountfmt.Printf("Withdrew %.2f, new balance is %.2f\n", amount, account.balance)return nil
}func main() {// 创建一个新的银行账户account := BankAccount{balance: 1000.00}// 使用值接收者调用Deposit方法account.Deposit(500.00)// 创建指向account的指针accountPtr := &account// 使用指针接收者调用Withdraw方法err := accountPtr.Withdraw(200.00)if err != nil {fmt.Println(err)} else {// 再次尝试取款，这次会因为余额不足而失败err = accountPtr.Withdraw(1500.00)if err != nil {fmt.Println(err)}}
}

运行此代码将看到以下输出：

Deposited 500.00, new balance is 1500.00
Withdrew 200.00, new balance is 1300.00
Insufficient balance. Required: 1500.00, Available: 1300.00

五、方法的意义

在Go语言中，方法具有极其重要的地位，因为它们是面向对象编程（OOP）特性的重要组成部分。尽管Go语言并不完全遵循传统的类继承模型，但通过结构体和接口的组合以及方法的使用，Go实现了基于类型和行为的封装、抽象和多态等核心OOP概念。

以下是方法在Go语言中的重要性：

封装：方法允许将相关操作绑定到特定类型上，增强了代码的封装性。通过定义私有字段和公共方法，可以隐藏内部实现细节，只暴露必要的接口给外部世界。
代码组织：通过为结构体定义方法，开发者可以逻辑地组织代码，将与特定类型数据相关的操作集中在一起，使得代码更易于理解和维护。
增强类型功能：方法扩展了基本类型的语义和功能，比如可以为自定义的Point结构体定义计算距离、旋转或平移的方法，从而增加点的几何运算能力。
多态性支持：Go通过接口实现了一种形式的多态。一个类型如果实现了某个接口的所有方法，那么它就隐式地满足该接口，可以在需要该接口的地方进行类型替换。
减少重复代码：通过定义接收者为不同结构体类型的方法，可以避免大量重复的函数代码，这些函数可能只是作用于不同类型的数据而已。
简化调用语法：方法的调用方式（如 variable.MethodName(args)）比普通函数调用更加直观，尤其是当方法操作的是当前上下文的对象时，使代码更清晰易读。
内存效率：对于值类型的接收者，方法调用可能会创建副本；而对于指针接收者，则直接操作原对象，避免复制大对象带来的性能开销，同时允许改变原对象的状态。