类型系统与接口

本模块探讨 Go 的类型系统和接口，这是 Go 设计哲学的基础。Go 的类型系统是静态类型的，但通过接口提供了一些动态特性，在安全性和灵活性之间取得了平衡，这与 JavaScript 的动态类型有显著不同。

Go 类型系统概述

Go 是一种静态类型语言，意味着类型在编译时检查。与 JavaScript 的动态类型相比，这提供了更好的性能、更早的错误检测和更清晰的代码文档。

静态类型 vs 动态类型

基本类型

Go 提供了比 JavaScript 原始类型更丰富的显式基本类型集合。

数值类型

字符串和布尔类型

复合类型

Go 提供了几种复合类型，允许将值组合在一起。

数组和切片

映射

结构体

接口

接口是 Go 最强大的特性之一，提供了一种定义行为而不涉及实现细节的方式。

接口基础

接口组合

空接口

类型断言和类型开关

Go 提供了与接口类型动态工作的机制。

类型断言

类型开关

指针与内存引用

指针是 Go 语言的重要特性，它允许程序直接访问和操作内存地址。与 JavaScript 的自动内存管理不同，Go 提供了更精确的内存控制能力，这对系统编程和性能优化至关重要。

JavaScript vs Go 内存模型对比

指针基础概念和语法

指针在函数中的应用

指针在结构体方法中的应用

指针与性能优化

常见指针陷阱和最佳实践

指针最佳实践总结

关键原则：

1. 小对象传值，大对象传指针
2. 需要修改时使用指针
3. 总是检查 nil 指针
4. 在循环中小心指针的生命周期
5. 使用指针提高性能，但要注意内存安全

类型嵌入和组合

Go 使用组合而不是继承，通过结构体嵌入实现。

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练习题：

1. 解释 Go 的静态类型与 JavaScript 动态类型的区别。每种方法的优缺点是什么？
2. Go 接口与 JavaScript 的鸭子类型有何不同？提供每种方法有益的场景示例。
3. 描述 Go 的结构体嵌入以及它与 JavaScript 类继承的比较。何时使用每种方法？
4. 创建一个 Go 程序，演示接口组合、类型断言和类型开关的实际示例。
5. 指针练习：比较 JavaScript 的引用传递和 Go 的指针传递。什么时候应该使用值接收者，什么时候使用指针接收者？
6. 内存管理练习：编写一个 Go 程序，演示指针如何影响性能。比较值传递和指针传递在大结构体上的性能差异。
7. 指针陷阱练习：识别并修复以下常见的指针陷阱：空指针解引用、循环中的指针问题、指针比较错误。

项目想法：

• 形状计算器：在 Go 中构建一个简单的形状计算器，使用接口处理不同的几何形状（圆形、矩形、三角形）。实现面积和周长计算，并使用类型开关处理不同的形状类型。与使用类和继承的 JavaScript 实现进行比较。
• 内存管理系统：创建一个简单的内存池管理系统，演示指针的使用。包括对象创建、回收和重用，比较指针和值类型在内存效率上的差异。
• 链表数据结构：实现一个双向链表，充分利用 Go 的指针特性。包含插入、删除、遍历等操作，并与 JavaScript 的对象引用实现进行性能对比。

下一步：

• 学习 Go 的并发特性：goroutines 和 channels
• 探索 Go 的错误处理模式和最佳实践
• 理解 Go 的包管理和模块系统