2.1　變量

變量在使用時往往分為聲明和賦值兩個步驟。其中聲明除了給定占位符外，更重要的是要指定數據類型。因為在應用程序執行時，變量都要經歷內存分配，而分配的內存大小主要取決于數據類型。

2.1.1　變量聲明

在Go語言中，可以利用var關鍵字來聲明一個變量，例如：

    var length int

var是variable的縮寫形式，表示這是一個變量聲明；length為變量名；int則為變量的數據類型。對于多個相同數據類型的變量，也可以進行一次性聲明。例如，同時聲明兩個int類型的變量，其名稱分別為length和size，對應的代碼如下：

    var length, size int

對于多個變量，如果它們的數據類型不同，則需要分別進行聲明，例如：

    var length, size int
    var success bool

除此之外，還可以共用var關鍵字，以上變量聲明可以寫作如下形式。

    var (
    length, size int
    success bool
    )

而在Java等編程語言中，則直接省略了這一關鍵字。例如，在Java中聲明一個變量，使用如下語法：

    int length;

一向崇尚簡單的Go語言，破天荒地增加了var來表示變量，在變量聲明方面比Java多出一個關鍵字。這是因為Go語言為常量單獨保留了一個關鍵字const，var和const分別對應于變量和常量的聲明。

2.1.2　變量賦值

變量在聲明后，可以利用“=”來對變量進行賦值操作。例如：

    var length int
    length = 10

1．多重賦值

對于多個變量，可以利用如下語句同時進行賦值：

    var length, size int
    length, size = 10, 20

此時，變量length和size分別被賦值為10和20。在一行代碼中為多個變量一起賦值，這就是我們期盼已久的多重賦值。我們自然也會想到，是否可以利用多重復賦值語句來交換兩個變量的值呢？

代碼清單2-1演示了變量a和b的值進行互換的常規做法（不考慮數據溢出的極端情況）。

運行該代碼段，在控制臺上的輸出如下：

    原始值：a= 10 , b= 20
    執行后：a= 20 , b= 10

可見成功實現了a, b值的互換。在實現該功能之余，我們對于完成如此簡單的功能卻需要3條語句，多少會感到有些沮喪。而在Go語言中，可以直接利用多重賦值實現。對應的代碼如代碼清單2-2所示。

在上面的代碼段中，我們直接利用如下代碼完成了a、b值的交換。

    a, b = b, a

不只是數值型的互換，利用多重賦值還可以實現其他數據類型的互換，當然，前提是兩個變量有著相同的數據類型。

2．變量的零值

在Go語言中，如果一個變量只進行了聲明而沒有對它賦值，其實也會依據數據類型賦予變量零值。以下是各種數據類型對應的零值。

（1）整型的零值為0。

（2）浮點型的零值為0.0。

（3）布爾型的零值為false。

（4）字符串類型的零值為空字符串（""）。

（5）數組類型的零值是按元素的數據類型將其所有元素置為零值。

（6）接口類型（interface）、切片（slice）、通道（channel）、字典（map）、指針（pointer）、函數（function），它們的零值均為空（nil）。

（7）結構體（struct）的零值是對其字段／元素填充零值。

這與大多數編程語言的規則一致，比較特殊的是結構體和數組。通過二者的填充規則我們可以看出，Go語言總是盡量避免真正意義上的空值。如此一來，也間接地減少了類似Java/C++中的空指針異常帶來的困擾。

2.1.3　同時進行變量聲明和賦值

我們可以在變量聲明的同時對它賦值，例如：

    var a int = 10

在IDE工具GoLand中，該代碼行中的“int”會呈現淺灰色。將光標置于int關鍵字上，GoLand會給出優化提示——類型可以忽略，如圖2-1所示。

在提示窗口中單擊“More actions...”，會給出修正操作建議。最直接的操作建議是刪掉int關鍵字。我們直接刪掉int關鍵字，在沒有指定數據類型的情況下仍可以正常編譯執行，這是因為Go語言的另外一項功能——類型推斷。

類型推斷是指，如果變量聲明和賦值在同一條語句中完成，那么編譯器可以從具體值中推斷出數據類型，而不需要顯式聲明數據類型。例如：

    var a int = 10

可以簡寫為：

    var a = 10

更進一步，利用操作符“:=”可以對該語句在形式上進行簡化。

    a := 10

需要注意的是，這3種寫法都是正確的寫法，實現的功能也完全相同，只是代碼形式不同而已。當然，采用哪種寫法完全依賴程序員的個人風格和團隊的代碼規范。

類型推斷也與運行平臺息息相關。例如，對于整數，往往會被推斷為int；對于浮點數，往往會被推斷為float64（64位平臺）。如果類型推斷的結果并不是程序員的本意，那么顯式指定變量的數據類型仍然是必要的。

在上面的示例中，var a int = 10中的int是冗余的類型聲明。如果要求變量a的類型為uint，則必須顯式指定數據類型，如下所示。

    var a uint = 10

因為uint與類型推斷獲得的結果（int）不同，所以該語句在GoLand等IDE中不會出現優化提示。

2.1.4　多重賦值與“:=”操作符

操作符“:=”表示同時進行變量聲明和賦值，因此，對一個變量進行多次“:=”操作，將會出現編譯錯誤，例如：

    a := 10
    a := 20

對變量a的第二次賦值需要使用“=”進行賦值，而不是“:=”，因為不能對同一個變量進行兩次聲明。正確的代碼如下：

    a := 10
    a = 20

另外，我們可以利用一條語句來對兩個變量同時進行賦值。如果其中一個已經聲明過，而另外一個未聲明，那么應該使用“:=”還是“=”呢？

這種混合情況，應該使用“:=”。Go語言會兼容處理這種情況。即使變量a已經聲明過，但變量b并未聲明過，因此利用“:=”進行多重聲明和賦值也是合法的，如圖2-2所示的代碼不會出現編譯錯誤。

2.1.5　沒有多余的局部變量

Go語言中的局部變量有一個很獨特的特點——沒有一個變量是多余的。這意味著我們不能聲明一個局部變量卻在整個程序中不使用它。

例如，聲明了一個變量a并為它賦值10，但在后續代碼中，變量a未被真正使用到。此時編譯執行該代碼，將會出現“未使用的變量a（Unused variable 'a'）”的錯誤提示，如圖2-3所示。

這一規則保證了代碼的盡量整潔。Java開發利器Intellij IDEA和GoLand屬于同一IDE家族。對于Java程序中出現的聲明但未使用的局部變量，Intellij同樣可以識別，但只會在變量處給出優化提示（如同圖2-1中的淺灰色樣式）。可見，聲明但不使用變量，是與編程整潔性相悖的，Go語言對這一點執行得更加嚴格。

2.1.6　全局變量

對于習慣了面向對象編程的程序員來說，一提到變量，潛意識里總是將它識別為局部變量，這可能是因為面向對象編程中很少提到全局變量的概念。但在Go語言中，全局變量（variable）是和函數處于同一地位的成員。全局變量的作用域為整個.go文件中的任意位置，同時，也可以被其他.go文件導入并引用。代碼清單2-3演示了全局變量的定義和使用。

在上面的代碼中，聲明了一個全局變量a，變量a在整個.go文件的所有函數中均可訪問。

2.1.7　全局變量與鏈接

除了作用域外，我們從另外一個角度來看看全局變量與局部變量的區別：僅聲明，不使用。

在圖2-4中，聲明了一個全局變量a，并將它賦值為10，但沒有任何一處代碼使用到該變量。當編譯時，不會出現編譯錯誤。

同樣是變量，為什么未使用局部變量會出現編譯錯誤，而全局變量不會呢？甚至在類似GoLand這樣的強大的IDE工具中，連優化、警告一類的提示都沒有。

這是因為編譯器（Compiler）不能識別出全局變量是否真的不會被引用。因為全局變量意味著可以被外部引用，而非限于當前.go文件（在第18章會看到在匯編文件中引用.go文件中的全局變量的例子）。那么全局變量到底在哪些地方被引用呢？其實是在鏈接階段，由鏈接器（Linker）完成引用。而鏈接階段處于編譯階段之后，因此，編譯器無法識別全局變量的引用情況，也就不會出現編譯錯誤。