Go 1 正式发布时相比 r60.3 有哪些值得注意的改动？

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Go 1 正式发布时相比 r60.3 有哪些值得注意的改动？

本系列旨在梳理 Go 的 release notes 与发展史，来更加深入地理解 Go 语言设计的思路。

Go 1 值得关注的改动：

1. 初始化时 goroutine 的启动时机：Go 1 允许在初始化过程中创建并运行 goroutine，不再限制其启动时机，增强了 init 构造的实用性。
2. rune 类型的引入：Go 1 引入 rune 类型（int32 的别名）表示 Unicode 码点，为将来 int 扩展到 64 位做准备。
3. error 类型和 errors 包：Go 1 将 error 定义为内置接口，并引入 errors 包，取代 os.Error，使错误处理更通用。
4. 不允许开发者对 map 的迭代顺序有依赖：Go 1 明确规定 map 的迭代顺序不可预测，禁止依赖特定顺序。
5. 多重赋值的细化：Go 1 明确多重赋值时先从左到右求值所有表达式，再按顺序赋值，确保行为一致。
6. 复制包含未导出字段的结构体：Go 1 允许复制包含其他包未导出字段的结构体，提升了 API 设计的灵活性。
7. 相等性定义的调整：Go 1 为结构体和数组定义了相等性，可用作 map 键，同时移除函数和 map 的相等性定义（nil 比较除外）。

下面是一些值得展开的讨论：

rune 类型的引入

简要概括

Go 1 引入 rune 类型（int32 的别名）表示 Unicode 码点，为 int 扩展到 64 位做准备，同时优化字符存储。

详细内容

在 Go 1 之前，int 在所有平台上均为 32 位，这在 64 位平台上限制了其表示能力，尤其是在索引大数组时。若直接将 int 扩展为 64 位，会因 Unicode 码点的存储浪费空间。为此，Go 1 引入 rune 类型，作为 int32 的别名，专门表示 Unicode 码点。字符字面量如 'a'、'語' 和 '\u0345' 的默认类型变为 rune，类似于 1.0 默认类型为 float64。未显式指定类型的字符常量变量将具有 rune 类型。标准库中的函数，如 unicode.ToLower，也更新为接受和返回 rune 类型。

以下是一个示例：

代码语言：go复制

delta := 'δ' // delta 的类型为 rune
var DELTA rune
DELTA = unicode.ToUpper(delta)
epsilon := unicode.ToLower(DELTA + 1)
if epsilon != 'δ'+1 {
    log.Fatal("inconsistent casing for Greek")
}

更新影响：由于类型推断（type inference）会自动引入 rune，大多数代码不受影响。少数代码可能需添加简单的类型转换以解决类型错误。

error 类型和 errors 包

简要概括

Go 1 将 error 定义为内置接口，并引入 errors 包，取代 os.Error 和 os.NewError，使错误处理更通用和灵活。

详细内容

在 Go 1 之前，os.Error 位于 os 包中，这源于历史原因，但其局限性逐渐显现：错误处理比操作系统更基础，且在 syscall 等包中使用 os.Error 会引入不必要的依赖。Go 1 通过内置 error 接口解决此问题：

代码语言：go复制

type error interface {
    Error() string
}

同时引入 errors 包，提供 New 函数创建错误：

代码语言：go复制

func New(text string) error

fmt 包会自动调用 Error 方法打印错误值。开发者可自定义错误类型，只需实现 Error 方法：

代码语言：go复制

type SyntaxError struct {
    File    string
    Line    int
    Message string
}

func (se *SyntaxError) Error() string {
    return fmt.Sprintf("%s:%d: %s", se.File, se.Line, se.Message)
}

此外，syscall 包现在返回 error 类型。在 Unix 平台上，系统调用错误由 syscall.Errno 实现，满足 error 接口。

更新影响：运行 go fix 可更新大部分代码。若错误类型定义了 String 方法，需手动改为 Error 方法。建议使用 os 包而非 syscall 以减少影响。

map 迭代顺序不可预测

简要概括

Go 1 明确规定 map 的迭代顺序不可预测，禁止开发者依赖特定顺序，以提升 map 实现的灵活性。

详细内容

在 Go 1 之前，map 的迭代顺序未在语言规范中定义，且因硬件平台不同而异，导致测试不稳定。Go 1 使用 for range 迭代 map 时，元素访问顺序被定义为不可预测，即使同一 map 多次运行也如此。代码不应假设元素按特定顺序访问：

代码语言：go复制

m := map[string]int{"Sunday": 0, "Monday": 1}
for name, value := range m {
    // 此循环不应假设 Sunday 先被访问
    f(name, value)
}

此更改确保依赖顺序的代码尽早失败并修复，同时允许 map 实现优化性能和平衡性。

更新影响：工具无法自动修复，需手动检查所有 map 的 range 语句，确保不依赖迭代顺序。标准库中相关代码已修复。之前依赖未定义顺序的代码本就错误，此更改仅明确了不可预测性。

多重赋值的细化

简要概括

Go 1 明确多重赋值时先从左到右求值所有表达式，再按顺序赋值，确保行为可预测。

详细内容

语言规范长期保证赋值时先求值右侧表达式，再赋值给左侧。Go 1 进一步细化：若左侧包含需求值的表达式（如函数调用或数组索引），这些表达式按从左到右顺序求值，然后再赋值：

代码语言：go复制

sa := []int{1, 2, 3}
i := 0
i, sa[i] = 1, 2 // 设置 i = 1, sa[0] = 2

sb := []int{1, 2, 3}
j := 0
sb[j], j = 2, 1 // 设置 sb[0] = 2, j = 1

sc := []int{1, 2, 3}
sc[0], sc[0] = 1, 2 // 先设置 sc[0] = 1，再设置为 2

更新影响：工具无法自动修复，但影响甚微。标准库代码未受影响，依赖之前未定义行为的代码本就错误。

复制包含未导出字段的结构体

简要概括

Go 1 允许复制包含其他包未导出字段的结构体，增强了 API 设计的灵活性。

详细内容

在 Go 1 之前，语言禁止复制包含其他包未导出字段的结构体，但方法接收者和 copy、append 函数未受此限。Go 1 放宽限制，允许复制此类结构体，使包可返回不透明值而无需指针或接口，如 time.Time 和 reflect.Value：

代码语言：go复制

// 包 p 的定义
type Struct struct {
    Public int
    secret int
}

func NewStruct(a int) Struct { // 返回值类型为 Struct 而非 *Struct
    return Struct{a, f(a)}
}

func (s Struct) String() string {
    return fmt.Sprintf("{%d (secret %d)}", s.Public, s.secret)
}

// 导入 p 包的代码
import "p"

myStruct := p.NewStruct(23)
copyOfMyStruct := myStruct
fmt.Println(myStruct, copyOfMyStruct)

更新影响：此为新特性，现有代码无需更改。

相等性定义的调整

简要概括

Go 1 为结构体和数组定义了相等性，可用作 map 键，同时移除函数和 map 的相等性（nil 比较除外）。

详细内容

在 Go 1 之前，结构体和数组的相等性未定义，无法用作 map 键，而函数和 map 的相等性定义存在问题。Go 1 引入结构体和数组的相等性（== 和 !=），采用逐元素比较：

代码语言：go复制

type Day struct {
    long  string
    short string
}

Christmas := Day{"Christmas", "XMas"}
Thanksgiving := Day{"Thanksgiving", "Turkey"}
holiday := map[Day]bool{
    Christmas:    true,
    Thanksgiving: true,
}
fmt.Printf("Christmas is a holiday: %t\n", holiday[Christmas])

函数相等性（nil 比较除外）和 map 相等性被移除，因其定义复杂且不符合用户期望。slice 的相等性仍未定义。

更新影响：结构体和数组相等性为新特性，现有代码无需更改。依赖函数或 map 相等性的代码需手动修复。

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