【Go】常量

常量基础

常量的初始化：在编译期间完成初始化，初始化表达式必须能够在编译期间求出结果，同时已经被初始化的常量可以作为其它常量初始化表达式的一部分。在程序的整个生命周期中，常量的值保持不变，

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常量的声明方式与变量不同，使用const​关键字声明常量，const支持单行声明多个常量，以及代码块形式聚合声明。声明常量时也可以省略类型，由编译器自动判断类型。

const PI float64 = 3.14159265358979323846 // 单行常量声明
// 使用代码块形式声明常量
const (
    size int64 = 4096       // 显式地指定类型
    i, j, s = 13, 14, "bar" // 单行声明多个常量，并且省略类型
)

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常量的类型仅限于基本数据类型：

• 数值类型
• 字符串类型
• 布尔类型

常量的名称应采用驼峰命名法，导出的常量首字母大写，未导出的常量首字母小写，应避免使用其它变成语言的命名约定来命名Go常量，以下是反例：

const MAX_PACKET_SIZE = 512
const kMaxBufferSize = 1024
const KMaxUsersPergroup = 500

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对于操作系统级别、具有夸编程语言共识或标注的常量，允许保留最初的名字，这些名字通常源于各种操作系统API手册及变成语言的标准库参考手册。

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Go常量的创新

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无类型常量

在Go中，即便两个类型拥有相同的存储结构，但在声明时使用了不同的类型，这两个类型也不能同时进行运算，这一规则在常量中同样适用：

type myInt int
const n myInt = 13
const m int = n + 5 // 编译器错误：cannot use n + 5 (type myInt) as type int in const initializer
func main() {
    var a int = 5
    fmt.Println(a + n) // 编译器错误：invalid operation: a + n (mismatched types int and myInt)
}

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在有类型常量与变量混合运算时，只能通过显式类型转换：

type myInt int
const n myInt = 13
const m int = int(n) + 5  // 正确
func main() {
    var a int = 5
    fmt.Println(a + int(n))  // 输出：18
}

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为了让常量可以方便地参与运算，Go中使用无类型常量解决这一问题。和变量一样，无类型常量在初始化时，根据初始值决定一个默认类型，并在参与运算时，自动进行隐式转型，转换为对应的类型后参与运算。

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隐式转型

编译器会根据上下文中的类型信息，自动将无类型常量转换为相应的类型后参与计算，由于转型的对象是常量，因此不会引发类型安全问题，编译器可以确保转型安全。

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如果编译器在尝试进行隐式转型时发现无法将常亮转换为目标类型，也会产生报错：

const m = 1333333333
var k int8 = 1
j := k + m // 编译器错误：constant 1333333333 overflows int8

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有了无类型常量和隐式转型，我们在很多情况下，不需要在表达式中进行显式类型转换，使用无类型常量是一种惯用法。

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枚举

Go原生没有提供枚举类型，我们可以使用const代码块定义的常量集合实现枚举。和其他语言中的枚举不同，如果常量没有显式复制，Go不会自动为其指定值，但引入了“隐式重复前一个非空表达式”和iota关键字。

const (
    Apple, Banana = 11, 22
    Strawberry, Grape 
    Pear, Watermelon 
)

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以上代码定义的常量中，后两行没有显式赋予初始值，Go编译器会自动使用上一行的初始化表达式，等价于：

const (
    Apple, Banana = 11, 22
    Strawberry, Grape  = 11, 22 // 使用上一行的初始化表达式
    Pear, Watermelon  = 11, 22  // 使用上一行的初始化表达式
)

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由于常量的值往往都是唯一的，单纯的重复可能并不能实现我们的需求，Go在此基础上引入了iota关键字。

​iota​是一个预定义标识符，表示在const​声明块中每个常量所处位置的偏移值（从0开始）。同时，每一行中iota自身也是一个无类型常量，可以自动参与到不同类型的求值过程中，不需要显式转换。

例如Go标准库中sync/mutex.go的一个枚举：

// $GOROOT/src/sync/mutex.go
const ( 
    mutexLocked = 1 << iota // iota = 0, 1 << 0 = 1
    mutexWoken // iota = 1, 1 << 1 = 2
    mutexStarving // iota = 2, 1 << 2 = 4
    mutexWaiterShift = iota // iota = 3, 显式指定初始值为iota
    starvationThresholdNs = 1e6 // iota = 4, 显式指定初始值，使用指定的值
)

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如果希望枚举常量从iota = 1​开始，可以参考Go标准库中的做法，使用空白标识符忽略iota的第一个值：

// $GOROOT/src/syscall/net_js.go
const (
    _ = iota
    IPV6_V6ONLY  // 1
    SOMAXCONN    // 2
    SO_ERROR     // 3
)

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当需要略过某些值时，也可以利用空白标识符：

const (
    _ = iota // 0
    Pin1
    Pin2
    Pin3
    _
    Pin5    // 5   
)

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每个iota​的生命周期始于一个const声明块的开始，并在其结束时终止。

对于不规则序列的常量值，往往手动指定更为合适。此外，iota一定程度上影响了代码的可读性和直观性，应当谨慎使用。

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