在 Go 语言中定义新类型

Go 声明了许多类型， 我们在第 2 单元已经看到过其中的相当一部分， 但是这些类型有时候并不能充分地描述我们想要持有的值。 声明新类型不仅能够让代码变得更加清晰， 还可以有效地预防错误。

例如， 温度作为一种度量值， 它的单位应该是摄氏、华氏或者开尔文。 程序虽然可以使用 float64 类型作为温度的底层表示， 但是直接把 float64 类型看作等同于温度并不是一个好主意。

正如代码清单 13-1 所示， 关键字 type 可以通过一个名字和一个底层类型来声明新的类型。

代码清单 13-1 摄氏类型: celsius.go

type celsius float64    //  底层类型为 float64
var temperature celsius = 20
fmt.Println(temperature)    //  打印出“20”

因为数字字面量 20 跟其他数字字面量一样都是无类型常量， 所以无论是 int 类型、 float64 类型或者其他任何数字类型的变量， 都可以被赋予这个字面量。 与此同时， 虽然 celsius 类型是一种全新的数字类型， 但是由于它与 float64 具有相同的行为和表示， 因此代码清单 13-1 中的赋值操作能够顺利执行。

正如代码清单 13-2 所示， 除赋值之外， 我们还可以对温度执行加法运算， 并把它当作 float64 值那样使用。

代码清单 13-2 与 float64 具有相同行为的摄氏类型: celsius-addition.go

type celsius float64
const degrees = 20
var temperature celsius = degrees temperature += 10

虽然 celsius 类型跟它的底层类型 float64 具有相同的行为， 但因为是一种独特的类型而非第 9 章中提到的类型别名， 所以尝试把 celsius 和 float64 放在一起使用将引发类型不匹配错误:

var warmUp float64 = 10
temperature += warmUp    // 无效操作：类型不匹配

加上 warmUp 之前， 程序必须先将它转换为 celsius 类型， 这样加法运算才能够正常执行:

var warmUp float64 = 10
temperature += celsius(warmUp)

通过自定义新类型能够极大地提高代码的可读性和可靠性。 正如代码清单 13-3 所示， 因为 celsius 和 fahrenheit 是两种不同的类型， 所以它们是无法一起执行比较操作和加法运算的。

代码清单 13-3 不同类型是无法混用的

type celsius float64
type fahrenheit float64

var c celsius = 20
var f fahrenheit = 20

if c == f {     // 无效操作:celsius 和 fahrenheit 类型不匹配
}

c += f     // 无效操作:celsius 和 fahrenheit 类型不匹配