Linux 一種呼叫蜂鳴器的方法
14. 字串
什麼是字串?
Go 語言中的字串是一個位元組切片。把內容放在雙引號""之間,我們可以建立一個字串。讓我們來看一個建立並列印字串的簡單示例。
Copypackage main
import (
"fmt"
)
func main() {
name := "Hello World"
fmt.Println(name)
}
上面的程式將會輸出 Hello World
。
Go 中的字串是相容 Unicode 編碼的,並且使用 UTF-8 進行編碼。
單獨獲取字串的每一個位元組
由於字串是一個位元組切片,所以我們可以獲取字串的每一個位元組。
Copypackage main
import (
"fmt"
)
func printBytes(s string) {
for i:= 0; i < len(s); i++ {
fmt.Printf("%x ", s[i])
}
}
func main() {
name := "Hello World"
printBytes(name)
}
上面程式的第 8 行,len(s) 返回字串中位元組的數量,然後我們用了一個 for 迴圈以 16 進位制的形式列印這些位元組。%x
格式限定符用於指定 16 進位制編碼。上面的程式輸出 48 65 6c 6c 6f 20 57 6f 72 6c 64
讓我們稍微修改一下上面的程式,讓它列印字串的每一個字元。
Copypackage main
import (
"fmt"
)
func printBytes(s string) {
for i:= 0; i < len(s); i++ {
fmt.Printf("%x ", s[i])
}
}
func printChars(s string) {
for i:= 0; i < len(s); i++ {
fmt.Printf("%c ",s[i])
}
}
func main() {
name := "Hello World"
printBytes(name)
fmt.Printf("\n")
printChars(name)
}
在 printChars
方法(第 16 行中)中,%c
格式限定符用於列印字串的字元。這個程式輸出結果是:
48 65 6c 6c 6f 20 57 6f 72 6c 64
H e l l o W o r l d
上面的程式獲取字串的每一個字元,雖然看起來是合法的,但卻有一個嚴重的 bug。讓我拆解這個程式碼來看看我們做錯了什麼。
Copypackage main
import (
"fmt"
)
func printBytes(s string) {
for i:= 0; i < len(s); i++ {
fmt.Printf("%x ", s[i])
}
}
func printChars(s string) {
for i:= 0; i < len(s); i++ {
fmt.Printf("%c ",s[i])
}
}
func main() {
name := "Hello World"
printBytes(name)
fmt.Printf("\n")
printChars(name)
fmt.Printf("\n")
name = "Señor"
printBytes(name)
fmt.Printf("\n")
printChars(name)
}
上面程式碼輸出的結果是:
Copy48 65 6c 6c 6f 20 57 6f 72 6c 64
H e l l o W o r l d
53 65 c3 b1 6f 72
S e à ± o r
在上面程式的第 28 行,我們嘗試輸出 Señor 的字元,但卻輸出了錯誤的 S e à ± o r。 為什麼程式分割 Hello World
時表現完美,但分割 Señor
就出現了錯誤呢?這是因為 ñ
的 Unicode 程式碼點(Code Point)是 U+00F1
。它的 [UTF-8 編碼]佔用了 c3 和 b1 兩個位元組。它的 UTF-8 編碼佔用了兩個位元組 c3 和 b1。而我們列印字元時,卻假定每個字元的編碼只會佔用一個位元組,這是錯誤的。在 UTF-8 編碼中,一個程式碼點可能會佔用超過一個位元組的空間。那麼我們該怎麼辦呢?rune 能幫我們解決這個難題。
rune
rune 是 Go 語言的內建型別,它也是 int32 的別稱。在 Go 語言中,rune 表示一個程式碼點。程式碼點無論佔用多少個位元組,都可以用一個 rune 來表示。讓我們修改一下上面的程式,用 rune 來列印字元。
Copypackage main
import (
"fmt"
)
func printBytes(s string) {
for i:= 0; i < len(s); i++ {
fmt.Printf("%x ", s[i])
}
}
func printChars(s string) {
runes := []rune(s)
for i:= 0; i < len(runes); i++ {
fmt.Printf("%c ",runes[i])
}
}
func main() {
name := "Hello World"
printBytes(name)
fmt.Printf("\n")
printChars(name)
fmt.Printf("\n\n")
name = "Señor"
printBytes(name)
fmt.Printf("\n")
printChars(name)
}
在上面程式碼的第 14 行,字串被轉化為一個 rune 切片。然後我們迴圈列印字元。程式的輸出結果是
Copy48 65 6c 6c 6f 20 57 6f 72 6c 64
H e l l o W o r l d
53 65 c3 b1 6f 72
S e ñ o r
上面的輸出結果非常完美,就是我們想要的結果:)。
字串的 for range 迴圈
上面的程式是一種遍歷字串的好方法,但是 Go 給我們提供了一種更簡單的方法來做到這一點:使用 for range 迴圈。
Copypackage main
import (
"fmt"
)
func printCharsAndBytes(s string) {
for index, rune := range s {
fmt.Printf("%c starts at byte %d\n", rune, index)
}
}
func main() {
name := "Señor"
printCharsAndBytes(name)
}
在上面程式中的第8行,使用 for range
迴圈遍歷了字串。迴圈返回的是是當前 rune 的位元組位置。程式的輸出結果為:
S starts at byte 0
e starts at byte 1
ñ starts at byte 2
o starts at byte 4
r starts at byte 5
從上面的輸出中可以清晰的看到 ñ
佔了兩個位元組:)。
用位元組切片構造字串
Copypackage main
import (
"fmt"
)
func main() {
byteSlice := []byte{0x43, 0x61, 0x66, 0xC3, 0xA9}
str := string(byteSlice)
fmt.Println(str)
}
上面的程式中 byteSlice
包含字串 Café
用 UTF-8 編碼後的 16 進位制位元組。程式輸出結果是 Café
。
如果我們把 16 進位制換成對應的 10 進位制值會怎麼樣呢?上面的程式還能工作嗎?讓我們來試一試:
Copypackage main
import (
"fmt"
)
func main() {
byteSlice := []byte{67, 97, 102, 195, 169}//decimal equivalent of {'\x43', '\x61', '\x66', '\xC3', '\xA9'}
str := string(byteSlice)
fmt.Println(str)
}
上面程式的輸出結果也是Café
用 rune 切片構造字串
Copypackage main
import (
"fmt"
)
func main() {
runeSlice := []rune{0x0053, 0x0065, 0x00f1, 0x006f, 0x0072}
str := string(runeSlice)
fmt.Println(str)
}
在上面的程式中 runeSlice
包含字串 Señor
的 16 進位制的 Unicode 程式碼點。這個程式將會輸出Señor
。
字串的長度
[utf8 package] 包中的 func RuneCountInString(s string) (n int)
方法用來獲取字串的長度。這個方法傳入一個字串引數然後返回字串中的 rune 的數量。
package main
import (
"fmt"
"unicode/utf8"
)
func length(s string) {
fmt.Printf("length of %s is %d\n", s, utf8.RuneCountInString(s))
}
func main() {
word1 := "Señor"
length(word1)
word2 := "Pets"
length(word2)
}
上面程式的輸出結果是:
Copylength of Señor is 5
length of Pets is 4
字串是不可變的
Go 中的字串是不可變的。一旦一個字串被建立,那麼它將無法被修改。
Copypackage main
import (
"fmt"
)
func mutate(s string)string {
s[0] = 'a'//any valid unicode character within single quote is a rune
return s
}
func main() {
h := "hello"
fmt.Println(mutate(h))
}
在上面程式中的第 8 行,我們試圖把這個字串中的第一個字元修改為 'a'。由於字串是不可變的,因此這個操作是非法的。所以程式丟擲了一個錯誤 main.go:8: cannot assign to s[0]。
為了修改字串,可以把字串轉化為一個 rune 切片。然後這個切片可以進行任何想要的改變,然後再轉化為一個字串。
Copypackage main
import (
"fmt"
)
func mutate(s []rune) string {
s[0] = 'a'
return string(s)
}
func main() {
h := "hello"
fmt.Println(mutate([]rune(h)))
}
在上面程式的第 7 行,mutate
函式接收一個 rune 切片引數,它將切片的第一個元素修改為 'a'
,然後將 rune 切片轉化為字串,並返回該字串。程式的第 13 行呼叫了該函式。我們把 h
轉化為一個 rune 切片,並傳遞給了 mutate
。這個程式輸出 aello
。