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背景
哈喽,大家好,我是
asong
。明天咱们一起来看看Go
语言中的rune
数据类型,首先从一道面试题动手,你能很快说出上面这道题的答案吗?
func main() {
str := "Golang 梦工厂"
fmt.Println(len(str))
fmt.Println(len([]rune(str)))
}
运行后果是 15
和15
还是 15
和9
呢?先思考一下,一会揭晓答案。
其实这并不是一道面试题,是我在日常开发中遇到的一个问题,过后场景是这样的:后端要对前端传来的字符串做字符校验,产品的需要是限度为 200 字符,而后我在后端做校验时间接应用 len(str) > 200
来做判断,后果呈现了 bug
,前端字符校验没有超过200
字符,调用后端接口确始终是参数谬误,改成应用 len([]rune(str)) > 200
胜利解决了这个问题。具体起因咱们在文中揭晓。
Unicode
和字符编码
在介绍 rune
类型之前,咱们还是要从一些基础知识开始。—— Unicode
和字符编码。
- 什么是
Unicode
?
咱们都晓得计算机只能解决数字,如果想要解决文本须要转换为数字能力解决,早些时候,计算机在设计上采纳 8bit
作为一个 byte
,一个byte
示意的最大整数就是 255
,想示意更大的整数,就须要更多的byte
。显然,一个字节示意中文,是不够的,至多须要两个字节,而且还不能和 ASCII 编码抵触,所以,我国制订了GB2312
编码,用来把中文编进去。然而世界上有很多语言,不同语言制订一个编码,就会不可避免地呈现抵触,所以 unicode
字符就是来解决这个痛点的。Unicode
把所有语言都对立到一套编码里。总结来说:”unicode 其实就是对字符的一种编码方式,能够了解为一个字符 — 数字的映射机制,利用一个数字即可示意一个字符。“
- 什么是字符编码?
尽管 unicode
把所有语言对立到一套编码里了,然而他却没有规定字符对应的二进制码是如何存储。以汉字“汉”为例,它的 Unicode
码点是 0x6c49
,对应的二进制数是 110110001001001
,二进制数有 15
位,这也就阐明了它至多须要 2
个字节来示意。能够设想,在 Unicode
字典中往后的字符可能就须要 3
个字节或者 4
个字节,甚至更多字节来示意了。
这就导致了一些问题,计算机怎么晓得你这个 2
个字节示意的是一个字符,而不是别离示意两个字符呢?这里咱们可能会想到,那就取个最大的,如果 Unicode
中最大的字符用 4
字节就能够示意了,那么咱们就将所有的字符都用 4
个字节来示意,不够的就往前面补 0
。这样的确能够解决编码问题,然而却造成了空间的极大节约,如果是一个英文文档,那文件大小就大出了 3
倍,这显然是无奈承受的。
于是,为了较好的解决 Unicode
的编码问题,UTF-8
和 UTF-16
两种以后比拟风行的编码方式诞生了。UTF-8
是目前互联网上应用最宽泛的一种 Unicode
编码方式,它的最大特点就是可变长。它能够应用 1 - 4
个字节示意一个字符,依据字符的不同变换长度。在 UTF-8
编码中,一个英文为一个字节,一个中文为三个字节。
Go
语言中的字符串
基本概念
先来看一下官网对 string
的定义:
// string is the set of all strings of 8-bit bytes, conventionally but not
// necessarily representing UTF-8-encoded text. A string may be empty, but
// not nil. Values of string type are immutable.
type string string
人工翻译:
string
是8
位字节的汇合,通常但不肯定代表UTF-8
编码的文本。string
能够为空,但不能为nil
。string
的值是不能扭转的
说得艰深一点,其实字符串实际上是只读的字节切片,对于字符串底层而言就是一个 byte
数组,不过这个数组是只读的,不容许批改。
写个例子验证一下:
func main() {byte1 := []byte("Hl Asong!")
byte1[1] = 'i'
str1 := "Hl Asong!"
str1[1] = 'i'
}
对于 byte
的操作是可行,而 string
操作会间接报错:
cannot assign to str1[1]
所以说 string
批改操作是不容许的,仅仅反对替换操作。
依据后面的剖析,咱们也能够得出咱们将字符存储在字符串中时,也就是按字节进行存储的,所以最初存储的其实是一个数值。
Go
语言的字符串编码
下面咱们介绍了字符串的基本概念,接下来咱们看一下 Go
语言中的字符串编码是怎么的。
Go
源代码为 UTF-8
编码格局的,源代码中的字符串间接量是 UTF-8
文本。所以 Go
语言中字符串是 UTF-8
编码格局的。
Go
语言字符串循环
Go
语言中字符串能够应用 range
循环和下标循环。咱们写一个例子,看一下两种形式循环有什么区别:
func main() {
str := "Golang 梦工厂"
for k,v := range str{fmt.Printf("v type: %T index,val: %v,%v \n",v,k,v)
}
for i:=0 ; i< len(str) ; i++{fmt.Printf("v type: %T index,val:%v,%v \n",str[i],i,str[i])
}
}
运行后果:
v type: int32 index,val: 0,71
v type: int32 index,val: 1,111
v type: int32 index,val: 2,108
v type: int32 index,val: 3,97
v type: int32 index,val: 4,110
v type: int32 index,val: 5,103
v type: int32 index,val: 6,26790
v type: int32 index,val: 9,24037
v type: int32 index,val: 12,21378
v type: uint8 index,val:0,71
v type: uint8 index,val:1,111
v type: uint8 index,val:2,108
v type: uint8 index,val:3,97
v type: uint8 index,val:4,110
v type: uint8 index,val:5,103
v type: uint8 index,val:6,230
v type: uint8 index,val:7,162
v type: uint8 index,val:8,166
v type: uint8 index,val:9,229
v type: uint8 index,val:10,183
v type: uint8 index,val:11,165
v type: uint8 index,val:12,229
v type: uint8 index,val:13,142
v type: uint8 index,val:14,130
依据运行后果咱们能够得出如下论断:
应用下标遍历获取的是
ASCII
字符,而应用Range
遍历获取的是Unicode
字符。
什么是 rune
数据类型
官网对 rune
的定义如下:
// rune is an alias for int32 and is equivalent to int32 in all ways. It is
// used, by convention, to distinguish character values from integer values.
type rune = int32
人工翻译:
rune
是int32
的别名,在所有方面都等同于int32
,依照约定,它用于辨别字符值和整数值。
说的艰深一点就是 rune
一个值代表的就是一个 Unicode
字符,因为一个 Go
语言中字符串编码为 UTF-8
,应用1-4
字节就能够示意一个字符,所以应用 int32
类型范畴就能够完满适配。
答案揭晓
后面说了这么多知识点,的确有点乱了,咱们当初就依据开始的那道题来做一个总结。为了不便查看,在贴一下这道题:
func main() {
str := "Golang 梦工厂"
fmt.Println(len(str))
fmt.Println(len([]rune(str)))
}
这道题的正确答案是 15
和9
。
具体起因:
len()
函数是用来获取字符串的字节长度,rune
一个值代表的就是一个Unicode
字符,所以求rune
切片的长度就是字符个数。因为在utf-8
编码中,英文占1
个字节,中文占3
个字节,所以最终后果就是15
和9
。
贴个图,不便了解:
unicode/utf8
库
如果大家对 rune
的应用不是很明确,能够学习应用一下 Go
规范库 unicode/utf8
,其中提供了多种对于rune
的应用办法。比方下面这道题,咱们就能够应用 utf8.RuneCountInString
办法获取字符个数。更多库函数应用办法请自行解锁,本篇就不做过多介绍了。
总结
针对全文,咱们做一个总结:
- Go 语言源代码始终为
UTF-8
Go
语言的字符串能够蕴含任意字节,字符底层是一个只读的byte
数组。Go
语言中字符串能够进行循环,应用下表循环获取的acsii
字符,应用range
循环获取的unicode
字符。Go
语言中提供了rune
类型用来辨别字符值和整数值,一个值代表的就是一个Unicode
字符。Go
语言中获取字符串的字节长度应用len()
函数,获取字符串的字符个数应用utf8.RuneCountInString
函数或者转换为rune
切片求其长度,这两种办法都能够达到预期后果。
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