【Go】Go的变量和作用域
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Go包含强大的静态类型系统，包含基本类型、复合类型、指针类型、函数类型、接口类型、通道类型等，Go内置的类型如下：
| 类型分类 | 类型 | 描述 |
|---|---|---|
| 基本类型 | bool | 布尔类型，值为true或false |
int | 有符号整数类型 | |
int8 | 8位有符号整数 | |
int16 | 16位有符号整数 | |
int32 | 32位有符号整数 | |
int64 | 64位有符号整数 | |
uint | 无符号整数 | |
uint8 | 8位无符号整数 | |
uint16 | 16位无符号整数 | |
uint32 | 32位无符号整数 | |
uint64 | 64位无符号整数 | |
float32 | 32位浮点数 | |
float64 | 64位浮点数 | |
complex64 | 64位复数类型 | |
complex128 | 128位复数类型 | |
| 复合类型 | byte | 字节类型，等于uint8 |
rune | Unicode码点，int32的别名 | |
string | 字符串 | |
error | 错误接口类型，预定义类型 | |
array | 定长数组 | |
struct | 结构体类型 | |
slice | 切片类型 | |
map | 字典（哈希表）类型 | |
| 指针类型 | pointer | 指针 |
| 函数类型 | function | 函数 |
| 接口类型 | interface | 接口 |
| 通道类型 | chan | 通道 |
变量声明
标准的变量声明格式如下：
var a int = 10
var：修饰变量声明的关键字a：变量名int：变量类型=：赋值操作10：初始值
Go将变量名放在了类型的签名，这带来了以下好处：
- 修正了类型前置可能导致的困惑，使变量声明更加清晰易读。如
int* a, b;语句在C中声明了一个int指针类型a，和一个int类型b，而仅通过字面可能会认为a和b都是指针类型的变量。Go中的声明方法将更加清晰：var a, b *int - 更容易表达和解析复杂的变量声明。
无论什么类型的变量，都可以使用这种通用格式进行声明，但Go也提供了一系列变体用于声明变量。
未显式赋予初值
如果不为变量指定初始值，声明方式为：
vat a int
在C语言中，如果变量未指定初值，这个变量的值是未定义的，可能是任意值，取决于内存中的垃圾数据或编译期实现，直接使用这样的变量会导致不可预测的行为和错误的结果。
Go对这一“缺陷”进行了修复，如果没有显式为变量赋予初值，编译器会为变量赋予该类型的零值。
| 内置原生类型 | 默认值 |
|---|---|
| 所有整型 | 0 |
| 浮点类型 | 0.0 |
| 布尔类型 | false |
| 字符串类型 | "" |
| 指针、接口、切片、通道、字典和函数类型 | nil |
此外，数组、结构体等符合类型变量的零值对应其组成元素均为零值的结果。
变量声明块
除了单独声明每个变量外，Go还支持使用变量声明块的语法，允许将多个变量集中声明于一个var关键字之下：
var (
a int = 128
b int8 = 6
s string = "hello"
c rune = 'A'
t bool = true
)
Go还支持在一行同时声明并初始化多个相同类型的变量：
var a, b, c int = 5, 6, 7
同样的多变量声明方法也可用于变量声明块：
var (
a, b, c int = 5, 6, 7
c, d, e rune = 'C', 'D', 'E'
)
省略类型信息的声明
Go允许在声明变量时省略类型信息，格式为：var varName = initExpression：
var a = 13
Go编译器会根据右侧的初始值自动推导出变量的类型，并赋予该变量与初值对应的默认类型，整型值默认为int，浮点数值默认为float64，复数默认类型为complex128。如果不希望使用默认类型，而是指定变量的类型，除了采用通用的变量声明外，还可以通过显式类型转换实现：
var b = int32(13)
对于省略类型信息的声明，仅适用于在声明变量的同时为其赋予初始值的情况，因为编译器需要根据初始值自动推导类型，以下写法是不允许的：
var b
结合多变量声明功能，还可以使用以下方式同时声明多个不同类型的变量：
var a, b, c = 12, 'A', "hello"
短变量声明
Go提供了一种更加简化的变量声明形式，格式为：varName := initExpression
a := 12
b := 'A'
c := "hello"
a, b, c := 12, 'A', "hello"
与之前的声明方式相比，去掉了var关键字和类型信息，使用:=操作符，变量的声明更加简洁，但是并非所有情况都适用。
Go的变量分为两类，一类是包级变量（package variable） ，也就是在包级别定义的变量。如果是导出变量（以大写字母开头），那么这个包级变量也可以视为全局变量。另一类是局部变量（local variable） ，也就是在函数或方法内部声明的变量，仅在函数或方法的作用域内有效。
包级变量的声明形式
包级变量只能使用带有
var关键字的变量声明，不能使用短变量声明，但在形式细节上可以有一定的灵活性。
声明并显示初始化
对于声明时即进行显式初始化的包级变量，通常采用省略类型信息的格式。如果不接受默认类型，而需要显式指定包级变量类型时，更推荐使用var varName = type(value)的形式：
var a = 13 // 使用默认类型
var b = int32(17) // 显式指定类型
var f = float32(3.14) // 显式指定类型
声明但延迟初始化
对于声明时不立即进行显式初始化的包级变量，可以使用通用的变量声明形式：
var a int32
var f float64
在声明变量时，应注意声明聚类与就近原则的应用。通常会将同一类的变量放在一个var变量的声明块中，而将不同类的变量分别置于不同的var声明块中：
// $GOROOT/src/net/net.go
var (
netGo bool
netCgo bool
)
var (
aLongTimeAgo = time.Unix(1, 0)
noDeadline = time.Time{}
noCancel = (chan struct{})(nil)
)
可以将延迟初始化的变量放在一个var声明块，将显式初始化的变量放在另一个声明块，这种方式称为 “声明聚类”， 可以提升代码可读性。
此外，还有一个最佳实践“就近原则”，即尽可能在靠近第一次使用变量的位置声明变量，这也是对变量作用域最小化的一种实现手段。标准库中可以找到符合这一原则的例子：
// $GOROOT/src/net/http/request.go
var ErrNoCookie = errors.New("http: named cookie not present")
func (r *Request) Cookie(name string) (*Cookie, error) {
for _, c := range readCookies(r.Header, name) {
return c, nil
}
return nil, ErrNoCookie
}
在示例中，ErrNoCookie变量仅在Cookie方法内部使用，因此被声明在紧邻该方法定义的地方。如果某个包级变量在整个包内被多处使用，则更适合将声明放在源文件的头部。
局部变量声明形式
延迟初始化的局部变量
由于省略类型信息的声明和段变量声明并不支持延迟初始化，因此，对于需要延迟初始化的局部变量，只能采用通用的变量声明形式：
var err error
声明且显示初始化的局部变量
短变量声明形式是局部变量中最常用的声明形式，对于接受默认类型的变量，可以采用以下形式：
a := 17
f :=3.14
s := "hello, gopher!"
对于不接受默认类型的变量，可以通过在:=右侧进行显式类型转换保持声明的一致性：
a := int32(17)
f := float32(3.14)
s := []byte("hello, gopher!")
短变量声明在分支控制语句中也广泛被使用：
if x, y := computeValues(); x < y {
// 如果x小于y，则执行该代码块
fmt.Println("x is less than y")
}
for i, j := 0, 0; i < 10; i, j = i+1, j+2 {
// 执行循环体操作
fmt.Println(i, j)
}
如果在声明局部变量时遇到了适合聚类应用的场景，更推荐使用var声明块声明多于一个的局部变量，可以参考：
// $GOROOT/src/net/dial.go
func (r *Resolver) resolveAddrList(ctx context.Context, op, network,
addr string, hint Addr) (addrList, error) {
…
var (
tcp *TCPAddr
udp *UDPAddr
ip *IPAddr
wildcard bool
)
…
}
变量作用域
在Go中，代码块是指由一对大括号包围的一系列声明和语句。如果一对大括号内不包含任何声明或语句，则称为空代码块。Go支持代码块嵌套，允许在一个代码块内部包含多个层次的子代码块：
func foo() { // 代码块1
{ // 代码块2
{ // 代码块3
{ // 代码块4
}
}
}
}
代码块1到代码块4，由于由成对且可见的大括号包围，可以被称为显式代码块（explicit block）。 与之对应的隐式代码块（implicit block） 没有大括号作为标识，无法通过直接观察大括号来识别。
- 宇宙代码块（universe block）：涵盖了所有Go源码，可以想象为在所有Go代码的最外层添加大括号
- 包代码块（package block）：每个Go包都有一个对应的隐式包代码块，包含了该包中的所有Go源码，无论这些代码分布在包内的多少个文件内。
- 文件代码块（file block）：每个Go源文件都对应一个文件代码块，因此，如果一个Go包包含多个源文件，则会有多个对应的文件代码块。
- 控制语句层面的隐式代码块：
if、for、switch控制语句都可以视为在自己的隐式代码块内运行，需要注意的是，这里的隐式代码块与使用大括号包围的显示代码块不同，例如在switch控制语句中，隐式代码块在它的显示代码块外部。 switch或select语句中子句的代码块：case、default子句都构成独立的代码块。
一个标识符的作用域指其声明后可以有效使用的源码区域，这是一个编译期的概念，如果在超出标识符作用域的范围使用标识符，在编译阶段会出现错误。标识符的作用域可以使用代码块来划分：声明在外层代码块中的标识符，作用域包括所有内层代码块。 以下为举例说明：
-
宇宙代码块中的标识符：我们无法手动在宇宙代码块中声明任何自定义标识符，因为这是Go为预定义标识符预留的空间，这些预定义标识符位于包代码块之外，作用域是最大的，可以在源码任何位置使用，但这些标识符不是关键字，因此我们可以在内层代码块中声明同名的标识符。
-
包代码块级别作用域：在包顶层声明的常量、类型、变量或函数（方法除外）对应的标识符具有包代码块作用域。
-
文件代码块级别：导入的包名、函数、方法的实现
-
函数/方法体内：可直接观察配对的大括号界定标识符的作用范围：
func (t T) M1(x int) (err error) { // 代码块1 m := 13 // 代码块1是包含m、t、x和err的最内部代码块 { // 代码块2 // 代码块2是包含类型bar标识符的最内部的包含代码块 type bar struct {} // 类型bar标识符的作用域始于此 { // 代码块3 // 代码块3是包含变量a标识符的最内部的包含代码块 a := 5 // a的作用域始于此 { // 代码块4 … } // a的作用域终止于此 } // 类型bar标识符的作用域终止于此 } // m、t、x和err的作用域终止于此 } -
控制语句：即使
if else后声明的变量在不同层次的隐式代码块中，实际上每一个else都可以被视为嵌套在上一个代码块中，因此变量在整个if范围内都是有效的，且保持了初始值。
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