Go语言类型别名
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2023-03-14
注意：本节内容涉及Go语言新版本的功能，内容上会涉及后续章节讲解的类型定义及结构体嵌入等特性。另外，本节内容适用于对Go语言很熟悉且正在关注工程升级、代码重构等问题的读者阅读。
类型别名是 Go 1.9 版本添加的新功能，主要用于解决代码升级、迁移中存在的类型兼容性问题。在 C/ C++ 语言中，代码重构升级可以使用宏快速定义一段新的代码，Go语言中没有选择加入宏，而是解决了重构中最麻烦的类型名变更问题。
在 Go 1.9 版本之前定义内建类型的代码是这样写的：
类型别名与类型定义表面上看只有一个等号的差异，那么它们之间实际的区别有哪些呢？下面通过一段代码来理解。
结果显示 a 的类型是 main.NewInt，表示 main 包下定义的 NewInt 类型，a2 类型是 int，IntAlias 类型只会在代码中存在，编译完成时，不会有 IntAlias 类型。
编译上面代码报错，信息如下：
解决这个问题有下面两种方法：
这个例子中，FakeBrand 是 Brand 的一个别名，在 Vehicle 中嵌入 FakeBrand 和 Brand 并不意味着嵌入两个 Brand，FakeBrand 的类型会以名字的方式保留在 Vehicle 的成员中。
如果尝试将第 33 行改为：
类型别名是 Go 1.9 版本添加的新功能，主要用于解决代码升级、迁移中存在的类型兼容性问题。在 C/ C++ 语言中，代码重构升级可以使用宏快速定义一段新的代码，Go语言中没有选择加入宏，而是解决了重构中最麻烦的类型名变更问题。
在 Go 1.9 版本之前定义内建类型的代码是这样写的：
type byte uint8 type rune int32而在 Go 1.9 版本之后变为：
type byte = uint8 type rune = int32这个修改就是配合类型别名而进行的修改。
区分类型别名与类型定义
定义类型别名的写法为：type TypeAlias = Type
类型别名规定：TypeAlias 只是 Type 的别名，本质上 TypeAlias 与 Type 是同一个类型，就像一个孩子小时候有小名、乳名，上学后用学名，英语老师又会给他起英文名，但这些名字都指的是他本人。类型别名与类型定义表面上看只有一个等号的差异，那么它们之间实际的区别有哪些呢？下面通过一段代码来理解。
package main
import (
"fmt"
)
// 将NewInt定义为int类型
type NewInt int
// 将int取一个别名叫IntAlias
type IntAlias = int
func main() {
// 将a声明为NewInt类型
var a NewInt
// 查看a的类型名
fmt.Printf("a type: %T\n", a)
// 将a2声明为IntAlias类型
var a2 IntAlias
// 查看a2的类型名
fmt.Printf("a2 type: %T\n", a2)
} 代码运行结果：
a type: main.NewInt
a2 type: int
- 第 8 行，将 NewInt 定义为 int 类型，这是常见的定义类型的方法，通过 type 关键字的定义，NewInt 会形成一种新的类型，NewInt 本身依然具备 int 类型的特性。
- 第 11 行，将 IntAlias 设置为 int 的一个别名，使用 IntAlias 与 int 等效。
- 第 16 行，将 a 声明为 NewInt 类型，此时若打印，则 a 的值为 0。
- 第 18 行，使用
%T格式化参数，打印变量 a 本身的类型。 - 第 21 行，将 a2 声明为 IntAlias 类型，此时打印 a2 的值为 0。
- 第 23 行，打印 a2 变量的类型。
结果显示 a 的类型是 main.NewInt，表示 main 包下定义的 NewInt 类型，a2 类型是 int，IntAlias 类型只会在代码中存在，编译完成时，不会有 IntAlias 类型。
非本地类型不能定义方法
能够随意地为各种类型起名字，是否意味着可以在自己包里为这些类型任意添加方法呢？参见下面的代码演示：
package main
import (
"time"
)
// 定义time.Duration的别名为MyDuration
type MyDuration = time.Duration
// 为MyDuration添加一个函数
func (m MyDuration) EasySet(a string) {
}
func main() {
} 代码说明如下：
- 第 8 行，为 time.Duration 设定一个类型别名叫 MyDuration。
- 第 11 行，为这个别名添加一个方法。
编译上面代码报错，信息如下：
cannot define new methods on non-local type time.Duration
编译器提示：不能在一个非本地的类型 time.Duration 上定义新方法，非本地类型指的就是 time.Duration 不是在 main 包中定义的，而是在 time 包中定义的，与 main 包不在同一个包中，因此不能为不在一个包中的类型定义方法。解决这个问题有下面两种方法：
- 将第 8 行修改为 type MyDuration time.Duration，也就是将 MyDuration 从别名改为类型；
- 将 MyDuration 的别名定义放在 time 包中。
在结构体成员嵌入时使用别名
当类型别名作为结构体嵌入的成员时会发生什么情况呢？请参考下面的代码。
package main
import (
"fmt"
"reflect"
)
// 定义商标结构
type Brand struct {
}
// 为商标结构添加Show()方法
func (t Brand) Show() {
}
// 为Brand定义一个别名FakeBrand
type FakeBrand = Brand
// 定义车辆结构
type Vehicle struct {
// 嵌入两个结构
FakeBrand
Brand
}
func main() {
// 声明变量a为车辆类型
var a Vehicle
// 指定调用FakeBrand的Show
a.FakeBrand.Show()
// 取a的类型反射对象
ta := reflect.TypeOf(a)
// 遍历a的所有成员
for i := 0; i < ta.NumField(); i++ {
// a的成员信息
f := ta.Field(i)
// 打印成员的字段名和类型
fmt.Printf("FieldName: %v, FieldType: %v\n", f.Name, f.Type.
Name())
}
} 代码输出如下：
FieldName: FakeBrand, FieldType: Brand
FieldName: Brand, FieldType: Brand
- 第 9 行，定义商标结构。
- 第 13 行，为商标结构添加 Show() 方法。
- 第 17 行，为 Brand 定义一个别名 FakeBrand。
- 第 20～25 行，定义车辆结构 Vehicle，嵌入 FakeBrand 和 Brand 结构。
- 第 30 行，将 Vechicle 实例化为 a。
- 第 33 行，显式调用 Vehicle 中 FakeBrand 的 Show() 方法。
- 第 36 行，使用反射取变量 a 的反射类型对象，以查看其成员类型。
- 第 39～42 行，遍历 a 的结构体成员。
- 第 45 行，打印 Vehicle 类型所有成员的信息。
这个例子中，FakeBrand 是 Brand 的一个别名，在 Vehicle 中嵌入 FakeBrand 和 Brand 并不意味着嵌入两个 Brand，FakeBrand 的类型会以名字的方式保留在 Vehicle 的成员中。
如果尝试将第 33 行改为：
a.Show()
编译器将发生报错：ambiguous selector a.Show
在调用 Show() 方法时，因为两个类型都有 Show() 方法，会发生歧义，证明 FakeBrand 的本质确实是 Brand 类型。