Golang 如何表示枚舉類型

go 語(yǔ)言枚舉類型是這么用的？在什么場(chǎng)景下會(huì)用到枚舉？本文對(duì) go 語(yǔ)言枚舉做了詳細(xì)講解。

枚舉，是一種重要的數(shù)據(jù)類型，由一組鍵值對(duì)組成，通常用來(lái)在編程語(yǔ)言中充當(dāng)常量的標(biāo)識(shí)符。在主流行編程語(yǔ)言如 c、 java 等，都有原生支持。在 go 中，大家卻找不到 enum 或者其它直接用來(lái)聲明枚舉類型的關(guān)鍵字。從熟悉其它編程語(yǔ)言的開發(fā)者轉(zhuǎn)用 go 編程，剛開始會(huì)比較難接受這種情況。其實(shí)，如果你看到如何在 go 中表示枚舉類型時(shí)，可能會(huì)感受到 go 語(yǔ)言設(shè)計(jì)者對(duì)簡(jiǎn)潔性、問(wèn)題考慮的深度，是一般資淺工程師無(wú)法比擬的。

其實(shí)，在 go 語(yǔ)言設(shè)計(jì)者的眼里，enum 本質(zhì)是常量，為什么要多余一個(gè)關(guān)鍵字呢？在 go 只是沒(méi)有 enum 關(guān)鍵字而已，其表現(xiàn)枚舉的形式，與其它語(yǔ)言別無(wú)太大區(qū)別。下面來(lái)看看如果在 go 中表示枚舉。

學(xué)習(xí)、使用一門語(yǔ)言，是學(xué)習(xí)、理解語(yǔ)言本身的設(shè)計(jì)哲學(xué)，同時(shí)也會(huì)感受到設(shè)計(jì)者的性格特點(diǎn)。

基礎(chǔ)工作 

為了下面講解方便，這里使用 go modules 的方式先建立一個(gè)簡(jiǎn)單工程。

~/Projects/go/examples
?  mkdir enum

~/Projects/go/examples
?  cd enum

~/Projects/go/examples/enum
?  go mod init enum
go: creating new go.mod: module enum

~/Projects/go/examples/enum
?  touch enum.go

const + iota

以 啟動(dòng)、運(yùn)行中、停止 這三個(gè)狀態(tài)為例，使用 const 關(guān)鍵來(lái)聲明一系列的常量值。在 enum.go 中寫上以下內(nèi)容：

package main

import "fmt"

const (
    Running int = iota
    Pending
    Stopped
)

func main() {
    fmt.Println("State running: ", Running)
    fmt.Println("State pending: ", Pending)
    fmt.Println("State Stoped: ", Stopped)
}

保存并運(yùn)行，可以得到以下結(jié)果，

~/Projects/go/examples/enum 
?  go run enum.go
State running:  0
State pending:  1
State Stoped:  2

在說(shuō)明發(fā)生了什么之前，我們先看來(lái)一件東西，iota。相比于 c、java，go 中提供了一個(gè)常量計(jì)數(shù)器，iota，它使用在聲明常量時(shí)為常量連續(xù)賦值。

比如這個(gè)例子，

const (
    a int = iota // a = 0
    b int = iota // b = 1
    c int = iota // c = 2
)
const d int = iota // d = 0

在一個(gè) const 聲明塊中，iota 的初始值為 0，每聲明一個(gè)變量，自增 1。以上的代碼可以簡(jiǎn)化成：

const (
    a int = iota // a = 0
    b // b = 1
    c // c = 2
)
const d int = iota // d = 0

設(shè)想一下，如果此時(shí)有 50 或者 100 個(gè)常量數(shù)，在 c 和 java 語(yǔ)言中寫出來(lái)會(huì)是什么情況。

關(guān)于 iota，有更多的具體的技巧（例如跳數(shù)），詳細(xì)請(qǐng)看官方定義 iota

通過(guò)使用 const 來(lái)定義一連串的常量，并借助 iota 常量計(jì)數(shù)器，來(lái)快速的為數(shù)值類型的常量連續(xù)賦值，非常方便。雖然沒(méi)有了 enum 關(guān)鍵字，在這種情況下發(fā)現(xiàn)，是多余的，枚舉本質(zhì)上就是常量的組合。

當(dāng)然，你可以使用以下方式，來(lái)更接近其它語(yǔ)言的 enum，

// enum.go
...
type State int

const (
    Running State = iota
    Pending
    Stopped
)
...

把一組常量值，使用一個(gè)類型別名包裹起來(lái)，是不是更像其它語(yǔ)言中的 enum {} 定義了呢？

你還可以將上面的例子改為：

// enum.go
...
type State int

const (
    Running State = iota
    Pending
    Stopped
)
func (s State) String() string {
    switch s {
    case Running:
        return "Running"
    case Pending:
        return "Pending"
    case Stopped:
        return "Stopped"
    default:
        return "Unknown"
    }
}
...

為定義的枚舉類型加上 String 函數(shù)，運(yùn)行結(jié)果如下：

~/Projects/go/examples/enum 
?  go run enum.go
State running:  Running
State pending:  Pending
State Stoped:  Stopped

是不是很魔幻，思路一下又開闊一些，長(zhǎng)見識(shí)了。把實(shí)際的值與打印字符分開，一般語(yǔ)言設(shè)計(jì)者不會(huì)想到?？吹竭@里，有沒(méi)有這種的感覺(jué)，go 語(yǔ)言的設(shè)計(jì)者并不是偷懶，而是為了可以偷懶想了很多、做了很多。