iota: Golang 中优雅的常量
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注:该文作者是 Katrina Owen,原文地址是 iota: Elegant Constants in Golang
有些概念有名字,并且有时候我们关注这些名字,甚至(特别)是在我们代码中。
const (
CCVisa = "Visa"
CCMasterCard = "MasterCard"
CCAmericanExpress = "American Express"
)
在其他时候,我们仅仅关注能把一个东西与其他的做区分。有些时候,有些时候一件事没有本质上的意义。比如,我们在一个数据库表中存储产品,我们可能不想以 string 存储他们的分类。我们不关注这个分类是怎样命名的,此外,该名字在市场上一直在变化。
我们仅仅关注它们是怎么彼此区分的。
const (
CategoryBooks = 0
CategoryHealth = 1
CategoryClothing = 2
)
使用 0, 1, 和 2 代替,我们也可以选择 17, 43, 和 61。这些值是任意的。
常量是重要的,但是它们很难推断,并且难以维护。在一些语言中像 Ruby 开发者通常只是避免它们。在 Go,常量有许多微妙之处。当用好了,可以使得代码非常优雅且易维护的。
自增长
在 golang 中,一个方便的习惯就是使用 iota
标示符,它简化了常量用于增长数字的定义,给以上相同的值以准确的分类。
const (
CategoryBooks = iota // 0
CategoryHealth // 1
CategoryClothing // 2
)
自定义类型
自增长常量经常包含一个自定义类型,允许你依靠编译器。
type Stereotype int
const (
TypicalNoob Stereotype = iota // 0
TypicalHipster // 1
TypicalUnixWizard // 2
TypicalStartupFounder // 3
)
如果一个函数以 int
作为它的参数而不是 Stereotype
,如果你给它传递一个 Stereotype
,它将在编译器期出现问题。
func CountAllTheThings(i int) string {
return fmt.Sprintf("there are %d things", i)
}
func main() {
n := TypicalHipster
fmt.Println(CountAllTheThings(n))
}
// output:
// cannot use TypicalHipster (type Stereotype) as type int in argument to CountAllTheThings
相反亦是成立的。给一个函数以 Stereotype
作为参数,你不能给它传递 int
。
func SoSayethThe(character Stereotype) string {
var s string
switch character {
case TypicalNoob:
s = "I'm a confused ninja rockstar."
case TypicalHipster:
s = "Everything was better we programmed uphill and barefoot in the snow on the SUTX 5918"
case TypicalUnixWizard:
s = "sudo grep awk sed %!#?!!1!"
case TypicalStartupFounder:
s = "exploit compelling convergence to syndicate geo-targeted solutions"
}
return s
}
func main() {
i := 2
fmt.Println(SoSayethThe(i))
}
// output:
// cannot use i (type int) as type Stereotype in argument to SoSayethThe
这是一个戏剧性的转折,尽管如此。你可以传递一个数值常量,然后它能工作。
func main() {
fmt.Println(SoSayethThe(0))
}
// output:
// I'm a confused ninja rockstar.
这是因为常量在 Go 中是弱类型直到它使用在一个严格的上下文环境中。
Skipping Values
设想你在处理消费者的音频输出。音频可能无论什么都没有任何输出,或者它可能是单声道,立体声,或是环绕立体声的。
这可能有些潜在的逻辑定义没有任何输出为 0,单声道为 1,立体声为 2,值是由通道的数量提供。
所以你给 Dolby 5.1 环绕立体声什么值。
一方面,它有6个通道输出,但是另一方面,仅仅 5 个通道是全带宽通道(因此 5.1 称号 - 其中 .1
表示的是低频效果通道)。
不管怎样,我们不想简单的增加到 3。
我们可以使用下划线跳过不想要的值。
type AudioOutput int
const (
OutMute AudioOutput = iota // 0
OutMono // 1
OutStereo // 2
_
_
OutSurround // 5
)
表达式
iota
可以做更多事情,而不仅仅是 increment。更精确地说,iota
总是用于 increment,但是它可以用于表达式,在常量中的存储结果值。
这里我们创建一个常量用于位掩码。
type Allergen int
const (
IgEggs Allergen = 1 << iota // 1 << 0 which is 00000001
IgChocolate // 1 << 1 which is 00000010
IgNuts // 1 << 2 which is 00000100
IgStrawberries // 1 << 3 which is 00001000
IgShellfish // 1 << 4 which is 00010000
)
这个工作是因为当你在一个 const
组中仅仅有一个标示符在一行的时候,它将使用增长的 iota
取得前面的表达式并且再运用它,。在 Go 语言的 spec 中, 这就是所谓的隐性重复最后一个非空的表达式列表。
如果你对鸡蛋,巧克力和海鲜过敏,把这些 bits 翻转到 “on” 的位置(从左到右映射 bits)。然后你将得到一个 bit 值 00010011
,它对应十进制的 19。
fmt.Println(IgEggs | IgChocolate | IgShellfish)
// output:
// 19
这是在 Effective Go 中一个非常好定义数量级的示例:
type ByteSize float64
const (
_ = iota // ignore first value by assigning to blank identifier
KB ByteSize = 1 << (10 * iota) // 1 << (10*1)
MB // 1 << (10*2)
GB // 1 << (10*3)
TB // 1 << (10*4)
PB // 1 << (10*5)
EB // 1 << (10*6)
ZB // 1 << (10*7)
YB // 1 << (10*8)
)
今天我学习到了在 zettabyte 之后是 yottabyte。
但是等等,这有更多
当你在把两个常量定义在一行的时候会发生什么?
Banana 的值是什么? 2 还是 3? Durian 的值又是?
const (
Apple, Banana = iota + 1, iota + 2
Cherimoya, Durian
Elderberry, Fig
)
iota
在下一行增长,而不是立即取得它的引用。
// Apple: 1
// Banana: 2
// Cherimoya: 2
// Durian: 3
// Elderberry: 3
// Fig: 4
这搞砸了,因为现在你的常量有相同的值。
因此,对的
在 Go 中,关于常量有很多东西可以说,你应该在 golang 博客读读 Rob Pike 的这篇文章。
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