这是本Golang系列教程的第十四篇。

string 类型单独提取为一篇教程是因为在 Go 中，string 的实现方式同其他语言的不同。

什么是字符串

在 Go 中字符串是 byte 数组。可以通过将内容放在双引号 "" 之间的方式来创建一个字符串。让我们看一个简单的例子，该例子创建并打印一个字符串：

package main

import (  
    "fmt"
)

func main() {  
    name := "Hello World"
    fmt.Println(name)
}

上面的[程序]输出：Hello World。

Go 中的字符串符合 Unicode 标准，并以 UTF-8 编码。

访问字符串中的字节

因为字符串是字节数组，因此可以访问一个字符串中的字节。

package 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)
}

在上面的程序中，len(s) 返回字符串中的字节数，我们用一个 for 循环以 16 进制打印这些字节。%x 格式化指示符用来以 16 进制打印参数。上面的程序打印：48 65 6c 6c 6f 20 57 6f 72 6c 64。它们是 "Hello World" 以UTF-8方式编码的Unicode值。对 Unicode 字符集和 UTF-8 编码有一个基本的了解会更好的理解 string 类型。我（原文作者）建议大家阅读：https://naveenr.net/unicode-character-set-and-utf-8-utf-16-utf-32-encoding/ 来学习什么是 Unicode 和 UTF-8。

让我们修改上面的程序以打印字符串中的字符：

package 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)
}

在第 16 行的 printChars 函数中，%c 格式化指示符用来打印字符串中的字符。上面的程序输出为：

48 65 6c 6c 6f 20 57 6f 72 6c 64  
H e l l o   W o r l d

虽然上面的程序看起来是一种合法的打印字符串中各个字符的方法，但是这里有一个严重的错误。让我们深入这段代码看看究竟是哪里不对。

package 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)
}

上面程序的输出为：

48 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 Ã ± o r

在上面的程序第 28 行，我们试图打印 Señor 中的字符串，但是结果却是 S e Ã ± o r，这明显是错的。为什么打印 Hello World 是对的，打印 Señor 是错的呢？原因是 ñ 的 Unicode 码点是 U+00F1 而它的 UTF-8 编码占了两个字节：c3 和 b1。我们试图将一个字节视为一个字符来打印字符串的方法是错误的。在 UTF-8 编码中一个码点编码后可能占多于 1 个字节的空间。所以我们必须要解决这个问题。 rune 是我们的救星。

rune

rune 是 Go 中的内置类型，它是 int32 的别名。在 Go 中，rune 表示一个 Unicode 码点。无论一个码点会被编码为多少个字节，它都可以表示为一个 rune。让我们修改上面的程序，使用 rune 来打印字符串中的字符。

package 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)
}

在上面的程序中，第 14 行，字符串被转换为 tune 切片。然后我们遍历该切片并打印其中的字符。程序的输出如下：

48 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

上面的输出是正确的。这正是我们想要的结果。

使用 range for 遍历字符串

上面的程序是遍历字符串中字符的一个正确方式。但是 Go 提供了一种更简单的方式来做到这一点：使用 range for。

package 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)
}

在上面的程序中，第 8 行通过使用 range for 遍历字符串。range 返回一个 rune （在 byte 数组中）的位置，以及 rune 本身。上面的程序输出为：

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

从上面的输出可以看到，ñ 占两个字节：）

通过 byte 切片创建字符串

package main

import (  
    "fmt"
)

func main() {  
    byteSlice := []byte{0x43, 0x61, 0x66, 0xC3, 0xA9}
    str := string(byteSlice)
    fmt.Println(str)
}

在上面的程序中，byteSlice 是 "Café" 经过 UTF-8 编码后得到的切片（用 16 进制表示）。上面的程序输出为：Café。

如果我们换成对应的十进制数程序会正常工作吗？答案是：Yes。让我们测试一下：

package 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)
}

上面的程序同样输出：Café。

通过 rune 切片创建字符串

package main

import (  
    "fmt"
)

func main() {  
    runeSlice := []rune{0x0053, 0x0065, 0x00f1, 0x006f, 0x0072}
    str := string(runeSlice)
    fmt.Println(str)
}

在上面的程序中，runeSlice 包含了字符串 "Señor" 的 Unicode 码点（以 16 进制表示）。程序的输出为：Señor。

字符串的长度

utf8 包提供了 func RuneCountInString(s string) (n int) 来获取字符串的长度，该方法接受一个字符串作为参数，并返回该字符串中 rune 的数量。

（译者注： RuneCountInString 返回字符串中 Unicode 字符的个数，而 len 返回字符串中 byte 的个数，注意两者的区别。 ）

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)
}

上面程序的输出为：

length of Señor is 5  
length of Pets is 4

字符串是不可变的

在 Go 中字符串是不可变的。字符串一旦被创建就无法改变。

package 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))
}

上面的程序中，第 8 行我们试图改变字符串的第一个字符为 a。因为字符串是不可变的，因此这是非法的，将会报错：main.go:8: cannot assign to s[0]。

为了改变一个字符串中的字符，我们需要先把字符串转换为 rune 切片，然后修改切片中的内容，最后将这个切片转换回字符串。

package main

import (  
    "fmt"
)

func mutate(s []rune) string {  
    s[0] = 'a' 
    return string(s)
}
func main() {  
    h := "hello"
    fmt.Println(mutate([]rune(h)))
}

在上面的程序中，第 7 行 mutate 函数接受一个 rune 切片作为参数。然后将该切片的第一个元素改为 a，最后再转换回字符串并返回。该函数在程序中的第 13 行被调用。h 被转换为一个 rune 切片传递给 mutate。程序的输出为：aello。

我已经在 github 上创建了一个单独的程序，该程序包含了所有我们讨论的内容。你可以在这里下载。

字符串的介绍到此为止。感谢阅读。

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