🏃 Самоучитель по Go для начинающих. Часть 4. Переменные. Типы данных и их преобразования. Основные операторы.

В этом уроке мы изучим фундаментальные понятия в программировании: переменные, типы данных и операторы, а также научимся преобразовывать один тип данных в другой.

← Часть 3

Организация кода. Пакеты, импорты, модули. Ввод-вывод текста

Переменные

Переменные в Go

Что такое переменная

Переменные – это именованные места в памяти, предназначенные для временного или постоянного хранения значений.

Использование переменных в программировании позволяет:

1. Хранить данные. Переменные прендназначены для хранения значений, что позволяет запоминать информацию и использовать её в разных частях кода.
2. Обрабатывать данные. Значения переменных могут изменяться в процессе написания программы, что обеспечивает гибкость при работе с данными.

Способы задания переменных в Go

В Go есть несколько способов задания переменных:

1. С помощью ключевого слова var с указанием имени переменной:

1. Краткое объявление с помощью оператора присваивания :=, который сам распознает тип данных в зависимости от значения:

1. Множественное присваивание значений с помощью ключевого слова var или оператора :=

В Go по умолчанию переменные инициализируются своим нулевым значением. Для целых чисел это будет 0, для строк – пустая строка (""), для логических значений – false и так далее.

👨‍💻 Библиотека Go разработчика

Больше полезных материалов вы найдете на нашем телеграм-канале «Библиотека Go разработчика»

🎓 Библиотека Go для собеса

Подтянуть свои знания по Go вы можете на нашем телеграм-канале «Библиотека Go для собеса»

🧩 Библиотека задач по Go

Интересные задачи по Go для практики можно найти на нашем телеграм-канале «Библиотека задач по Go»

Константы

Константы – это величины с неизменяемым значением, предназначенные для хранения фиксированных данных. Их вычисление происходит во время компиляции программы. В Go для создания констант используется ключевое слово const:

Вывод значения и типа переменной

Для вывода значения и типа переменной нужно передать её как аргумент в функции fmt.Print (или fmt.Println для перевода на новую строку) и fmt.Printf соответственно из ранее изученного нами пакета fmt:

1. Функция fmt.Printf форматирует вывод в соответствии с шаблоном. В нашем примере вместо %T на вывод поступит тип переменной num.

Правила именования переменных в Go

Стоит помнить, что имена переменных в Go:

1. Могут содержать только латинские буквы, цифры и символ подчеркивания (a-z, A-Z, 0-9, и _ ).
2. Должны начинаться с буквы или символа подчеркивания.
3. Чувствительны к регистру. То есть name, NAME и Name – это три разные переменные.
4. Не могут являться ключевыми словами, определенными в Go: var, break, const, type и так далее. Полный список недопустимых имён можно найти в спецификации Go.

Помимо правил рекомендуется следовать следующим соглашениям по именованию переменных:

1. По возможности используйте короткие имена, особенно для локальных переменных и итераторов в цикле, если это не приводит к потере смысла. Пример: cnt вместо countValues, i вместо index и так далее.
2. Чем дальше от своего объявления находится имя, тем более описательным оно должно быть. Также это касается глобальных и уникальных переменных.
3. Для экспортируемых переменных (которые видны вне текущего пакета) используйте заглавные буквы. Пример: GetUser, GenerateValue.

Типы данных

Типы данных в Go

Типы данных в программировании определяют, какие виды значений могут храниться в переменных и какие операции можно выполнять над этими значениями. Использование типов данных облегчает понимание и поддержку кода, а их правильный выбор важен для оптимизации работы программы и экономии ресурсов компьютера.

Типы данных в Go делятся на две категории: базовые и составные. К первым относятся целые, вещественные и комплексные числа, строки, байты и руны. К составным типам данных относятся массивы, структуры, срезы, мапы, каналы, указатели, функции и интерфейсы.

В этом уроке мы рассмотрим базовые типы данных, а с составными познакомимся в следующих статьях.

Базовые типы данных

Целые числа – int

Целые числа в Go представлены 10 типами данных, выбор которых зависит от необходимого диапазона значений. Выделяют две группы чисел: знаковые (int) и беззнаковые (uint). Первые из них могут быть отрицательными и за счет этого обладают меньшим диапазоном значений, в то время как вторые – только положительные и с большим диапазоном.

Каждый из целочисленных типов бывает 1-, 2-, 3- и 4-битным и записывается как int8, int16, int32, int64 (для uint аналогично) соответственно. Количество бит определяет диапазон значений. Например, для int8 – от -128 до 127, int16 от -32768 до 32767 и так далее.

• int — тип по умолчанию для целого числа. Если при инициализации переменной вы не укажете тип, он по умолчанию будет int.
• Объявление:

Вещественные числа – float

Дробные числа в Go представлены типом float, который может быть 32- и 64-битным. Формат его представления регулируются стандаром IEEE754.

• float64 — тип по умолчанию для вещественного числа. Если при инициализации переменной вы не укажете тип, он по умолчанию будет float64.
• Объявление:

• Максимальные и минимальные значения для типа float можно узнать с помощью функций math.MaxFloat64 и math.SmallestNonzeroFloat64 (для 32-битных нужно изменить 64 на 32) соответственно.

Комплексные числа – complex

Комплексные числа в Go определяются двумя типами с разной разрядностью – compex64 и complex128, которые содержат действительные и мнимые части, принадлежащие типам float32 и float64 соответственно. Они часто используются в научных целях, но в реальной разработке встречаются редко.

• Объявление:

Логические значения – bool

Тип данных bool может иметь одно из двух логических значений – true (истина) или false (ложь). Он часто используется в условных операторах и логических выражениях.

• Объявление:

Строки – string

Строки в Go представляют собой неизменяемую последовательность байтов. Каждый символ в них может занимать разное количество байтов в зависимости от используемой кодировки.

• Объявление:

Руны – rune

Тип данных rune в Go является псевдонимом для int32 и используется для представления Unicode символов.

• Для знакомства с Unicode рекомендуем прочитать статью "Символы Unicode: о чём должен знать каждый разработчик"
• Объявление:

Байты – byte

Тип данных byte в Go – это псевдоним для беззнакового 8-битного целочисленного типа (uint8). Он может принимать значения от 0 до 255, поэтому используется для представления ASCII-символов.

• Объявление:

Операторы

В программировании термин "оператор" обозначает конструкцию кода, которая может быть выражена одним или несколькими символами или ключевыми словами и выполняет определенную операцию. Операторы используются для управления потоком выполнения программы, совершения арифметических операций, присваивания значений переменным и многого другого.

Рассмотрим классификацию операторов по пяти группам: арифметические, логические, сравнения, битовые и остальные.

Арифметические операторы

Оператор Описание Пример Результат + сложение 12 + 4 16 - вычитание 10 – 6 4 * умножение 3 * 4 12 / деление 4 / 2 2 % взятие остатка 5 % 3 2

Логические операторы

Оператор Описание Пример Результат && логическое И 1 > 2 && 3 < 4 false || логическое ИЛИ 2 < 3 || 4 > 5 true ! логическое НЕ !(2 < 3) false

Операторы сравнения

Оператор Описание Пример Результат == равно 1 == 1 true != не равно 2 != 3 true < меньше 4 < 3 false <= меньше или равно 5 <= 5 true > больше 6 > 7 false >= больше или равно 10 >= 9 true

Битовые операторы

Оператор Описание Пример Результат & побитовое И 10 (1010) & 8 (1000) 8 (1000) | побитовое ИЛИ 10 (1010) | 8 (1000) 10 (1010) ^ исключающее ИЛИ (XOR) 10 (1010) ^ 8 (1000) 2 (0010) << битовый сдвиг влево 2 (0010) << 2 8 (1000) >> битовый сдвиг вправо 8 (1000) >> 2 2 (0010)

Остальные операторы

Оператор Описание Пример Результат & взятие адреса b := &a переменная b хранит адрес переменной a * указатель на тип или переменную *b = 5 эквивалентно записи a = 5 <- получение и отправка значений val := <-channel получение значения из канала channel

Конвертация типов данных

Конвертация числовых типов

Перевод между целыми числами разными разрядности осуществляется следующим образом:

Стоит учитывать, что преобразование из большего по разрядности типа данных в меньший может привести к переполнению:

Конвертация целых чисел в дробные и наоборот

Так можно преобразовать тип int в float:

При переводе дробных чисел в целые происходит отбрасывание дробной части:

Следует помнить о переполнении и при необходимости увеличивать разрядность типа:

Конвертация чисел в строки

Для перевода числовых типов (int, float) в строку применяются функции fmt.Sprint и fmt.Sprintf из стандартного пакета fmt. Обе они возвращают строку, но отличаются тем, что первая форматирует аргументы с использованием стандартого формата, а вторая – в соответствии с передаваемым шаблоном.

У шаблонов есть множество вариантов применения. Например, так можно без использования дополнительных функций перевести число в восьмеричную систему счисления:

Полный список шаблонов можно найти в официальной документации go.

Альтернативный способ перевести целое число в строку – воспользоваться функцией strconv.Itoaиз стандартного пакета strconv:

Конвертация строк в числа

Для конвертации строк в числа используется функция strconv.Atoi , которая возвращает два значения – результат и ошибку. Для обработки ошибок в Go используется специальная конструкция:

Если вместо числа передать другие символы, то возникнет ошибка, а переменной num присвоится 0:

Подведём итоги

В этой статье мы научились создавать и изменять переменные, работать с основными операторами, а также разобрались в типах данных и их преобразованиях.

В следующей части разнообразим наши программы с помощью условных конструкций и циклов, решим несколько несложных задач.

***

Содержание самоучителя

1. Особенности и сфера применения Go, установка, настройка
2. Ресурсы для изучения Go с нуля
3. Организация кода. Пакеты, импорты, модули. Ввод-вывод текста.
4. Переменные. Типы данных и их преобразования. Основные операторы.