Go 真的有枚舉嗎？
Go 中有枚舉嗎？這是一個(gè)模棱兩可的問題。有人說它有，有人說它沒有。
什么是枚舉
代碼抽象于現(xiàn)實(shí)。程序與生活中關(guān)于枚舉的概念是相通的：枚舉代表一個(gè)對象所有可能取值的集合。例如，表示星期的 SUNDAY、MONDAY、TUESDAY、WEDNESDAY、THURSDAY、FRIDAY、SATURDAY 就是一組枚舉值。
實(shí)際上，我們可以將 Go 中所有原始類型視為一種枚舉。例如 bool 類型可以被認(rèn)為是一個(gè)只能為 true 或 false 的枚舉；byte 類型是 0 至 255 的枚舉；指針是 32 位或 64 位地址空間所有可能的內(nèi)存地址的枚舉。
在例如 Python、Java、C 等語言中，一般都會有enum關(guān)鍵字或類提供于開發(fā)者實(shí)現(xiàn)枚舉。
通用偽代碼可表達(dá)如下
enum?枚舉名{
????標(biāo)識符①[=整型常數(shù)],
????標(biāo)識符②[=整型常數(shù)],
????...
????標(biāo)識符N[=整型常數(shù)],
}枚舉變量;
Go 沒有enum關(guān)鍵字。但我們可以觀察枚舉的特征：同一組枚舉值在定義后不應(yīng)被改變；枚舉值對應(yīng)的數(shù)據(jù)類型應(yīng)該相同；枚舉值是有限的；枚舉值與其含義是一一對應(yīng)的。
根據(jù)以上特征，在 Go 中可通過const與 ?iota關(guān)鍵字來實(shí)現(xiàn)枚舉的訴求。
iota
const用于定義常量，它們在編譯期創(chuàng)建，在運(yùn)行時(shí)不能被修改。且僅有布爾型、數(shù)字型（整數(shù)型、浮點(diǎn)型和復(fù)數(shù)）和字符串型能被定義為常量。
常量聲明格式如下
const?identifier?[type]?=?value
而 iota 是常量計(jì)數(shù)器，它在遇到 const 關(guān)鍵字時(shí)，就被重置為 0。當(dāng) const 中每增一行常量聲明（包括空白標(biāo)識符_），iota 計(jì)數(shù)將加1。
const?(
?A?int?=?iota???//?0
?_???????????
?B??????????????//?2
?C??????????????//?3
?D??????????????//?4
)
const?(
?E?int?=?iota???//?0
?F??????????????//?1
)
Go 枚舉實(shí)現(xiàn)
有了iota的參與，在 Go 中想要枚舉星期值，我們可以如下定義
type?Weekday?int
const?(
?_?Weekday?=?iota?//?ignore?first?value?by?assigning?to?blank?identifier
?Sunday
?Monday
?Tuesday
?Wednesday
?Thursday
?Friday
?Saturday
)
在使用枚舉值過程中，往往有輸出打印的需求
fmt.Println(Sunday,?Monday)??//?1?2
但原始的結(jié)果很不直觀，它不能反映出枚舉值背后的含義。我們需要為 Weekday 對象定義輸出。
func?(w?Weekday)?String()?string?{
?return?[...]string{"Sunday",?"Monday",?"Tuesday",?"Wednesday",?"Thursday",?"Friday",?"Saturday"}[w-1]
}
在 Go 中，我們可以為任意自定義類型綁定String()方法，使其按照String()方法中定義的格式進(jìn)行打印。
func?main()?{
?var?day?=?Monday
?switch?day?{
?case?Monday,?Tuesday,?Wednesday,?Thursday,?Friday:
??fmt.Printf("今天是%s，加油！打工人",?day)
?case?Saturday,?Sunday:
??fmt.Printf("今天是%s，好好休息！打工人",?day)
?default:
??fmt.Println("不存在的一天")
?}
}
執(zhí)行結(jié)果
今天是Monday，加油！打工人
Go 枚舉實(shí)現(xiàn)的不足
上述方案看似已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了枚舉功能，但其實(shí)存在一些問題。
首先，由于 iota 基于 int 類型，這意味著在程序中，任何整數(shù)都可以轉(zhuǎn)為枚舉類型（這也是為何我們上文switch的case 中會有default分支），但這并不是我們想要的。
func?main()?{
?fakeNum?:=?8
?day?:=?Weekday(fakeNum)
?fmt.Println(day)
}
#?go?run?main.go
%!v(PANIC=String?method:?runtime?error:?index?out?of?range?[7]?with?length?7)
那善于思考的讀者就會想到，既然 int 不行，那我們可以采用字符串常量來表示枚舉值啊。但這個(gè)方案同樣存在上述的問題，而且相較于使用 int 比較，當(dāng)比較字符串時(shí)，需要付出額外的性能成本。
另外，我們對于枚舉還有一個(gè)很重要的訴求，就是迭代。對應(yīng)于 Go 循環(huán)表達(dá)式，枚舉迭代的期望是這樣
?for?i,?day?:=?range?Weekday?{
??...
?}
但顯然，現(xiàn)在的代碼方案滿足不了這種訴求。
總結(jié)
本文討論了 Go 目前通過 iota 關(guān)鍵字實(shí)現(xiàn)枚舉的做法，但這種方式并沒有實(shí)現(xiàn)完整的枚舉功能。在官方 issue 19814 中提出了 Go 中應(yīng)該增加 enum 關(guān)鍵字的提案，感興趣的讀者可以詳細(xì)查看。
關(guān)于 Go 中的枚舉實(shí)現(xiàn)，你有不一樣的觀點(diǎn)嗎，歡迎留言討論。
參考
proposal: spec: add typed enum support: https://github.com/golang/go/issues/19814
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