go/ast - 面值 - 《golang学习》

基础面值
标识符面值
复合面值

基础面值

面值是在程序代码中直接表示的值，其它的非零初始值只能由面值常量或常量表达式生成。比如表达式x+2*y的2就是面值，而x和y则不是面值而是标识符。Go语言规范明确定义了基础面值只有整数、浮点数、复数、符文和字符串几种类型。

type BasicLit struct {
    ValuePos token.Pos   // literal position
    Kind     token.Token // token.INT, token.FLOAT, token.IMAG, token.CHAR, or token.STRING
    Value    string      // literal string; e.g. 42, 0x7f, 3.14, 1e-9, 2.4i, 'a', '\x7f', "foo" or `\m\n\o`
}
func main() {
    expr, _ := parser.ParseExpr(`"9527"`)
    ast.Print(nil, expr)
}
-------------------------------output-------------------------------
0  *ast.BasicLit {
1  .  ValuePos: 1
2  .  Kind: STRING
3  .  Value: "\"9527\""
4  }

标识符面值

type Ident struct {
    NamePos token.Pos // identifier position
    Name    string    // identifier name
    Obj     *Object   // denoted object; or nil
}
func main() {
    expr, _ := parser.ParseExpr(`x`)
    ast.Print(nil, expr)
}
-------------------------------output-------------------------------
0  *ast.Ident {
1  .  NamePos: 1
2  .  Name: "x"
3  .  Obj: *ast.Object {
4  .  .  Kind: bad
5  .  .  Name: ""
6  .  }
7  }

ast.Object是一个相对复杂的结构，其中Kind用于描述标识符的类型：

const (
    Bad ObjKind = iota // for error handling
    Pkg                // package
    Con                // constant
    Typ                // type
    Var                // variable
    Fun                // function or method
    Lbl                // label
)

Bad表示未知的类型，其它的分别对应Go语言中包、常量、类型、变量、函数和标号等语法结构。

复合面值

在基础面值，我们已经见过整数、浮点数、复数、符文和字符串等一些简单的面值。除了基础面值之外，还有结构体面值、map面值和函数面值等。本节讨论复合面值的语法树表示。

函数面值

func main() {
    expr, _ := parser.ParseExpr(`func(){}`)
    ast.Print(nil, expr)
}
---------------------------output-------------------------
 0  *ast.FuncLit {
 1  .  Type: *ast.FuncType {
 2  .  .  Func: 1
 3  .  .  Params: *ast.FieldList {
 4  .  .  .  Opening: 5
 5  .  .  .  Closing: 6
 6  .  .  }
 7  .  }
 8  .  Body: *ast.BlockStmt {
 9  .  .  Lbrace: 7
10  .  .  Rbrace: 8
11  .  }
12  }

函数面值的语法树由ast.FuncLit结构体表示，其中再由Type成员表示类型，Body成员表示函数体语句。
我们可以对比下ast.FuncLit和ast.FuncDecl结构体的差异：

type FuncLit struct {
    Type *FuncType  // function type
    Body *BlockStmt // function body
}
type FuncDecl struct {
    Doc  *CommentGroup // associated documentation; or nil
    Recv *FieldList    // receiver (methods); or nil (functions)
    Name *Ident        // function/method name
    Type *FuncType     // function signature: parameters, results, and position of "func" keyword
    Body *BlockStmt    // function body; or nil for external (non-Go) function
}

复合类型面值语法

复合型面值的语法树通过ast.CompositeLit表示：

type CompositeLit struct {
    Type       Expr      // literal type; or nil
    Lbrace     token.Pos // position of "{"
    Elts       []Expr    // list of composite elements; or nil
    Rbrace     token.Pos // position of "}"
    Incomplete bool      // true if (source) expressions are missing in the Elts list
}

其中ast.CompositeLit.Type对应复合类型的表达式，然后ast.CompositeLit.Elts是复合类型初始元素列表。初始元素列表可以是普通的值，也可能是Key-Value下标和值对，而且初始值还可能是其它的复合面值。

数组和切片面值

func main() {
    expr, _ := parser.ParseExpr(`[...]int{1,2:3}`)
    ast.Print(nil, expr)
}
---------------------------output-------------------------
 0  *ast.CompositeLit {
 1  .  Type: *ast.ArrayType {
 2  .  .  Lbrack: 1
 3  .  .  Len: *ast.Ellipsis {
 4  .  .  .  Ellipsis: 2
 5  .  .  }
 6  .  .  Elt: *ast.Ident {
 7  .  .  .  NamePos: 6
 8  .  .  .  Name: "int"
 9  .  .  .  Obj: *ast.Object {
10  .  .  .  .  Kind: bad
11  .  .  .  .  Name: ""
12  .  .  .  }
13  .  .  }
14  .  }
15  .  Lbrace: 9
16  .  Elts: []ast.Expr (len = 2) {
17  .  .  0: *ast.BasicLit {
18  .  .  .  ValuePos: 10
19  .  .  .  Kind: INT
20  .  .  .  Value: "1"
21  .  .  }
22  .  .  1: *ast.KeyValueExpr {
23  .  .  .  Key: *ast.BasicLit {
24  .  .  .  .  ValuePos: 12
25  .  .  .  .  Kind: INT
26  .  .  .  .  Value: "2"
27  .  .  .  }
28  .  .  .  Colon: 13
29  .  .  .  Value: *ast.BasicLit {
30  .  .  .  .  ValuePos: 14
31  .  .  .  .  Kind: INT
32  .  .  .  .  Value: "3"
33  .  .  .  }
34  .  .  }
35  .  }
36  .  Rbrace: 15
37  .  Incomplete: false
38  }

复合面值语法树由ast.CompositeLit结构体表示，其中ast.CompositeLit.Type成员为ast.ArrayType表示这是数组或切片类型（如果没有长度信息则为切片类型，否则就是数组），而ast.CompositeLitElts成员则是元素的值。初始元素是一个[]ast.Expr类型的切片，每个元素依然是一个表达式。数组的第一个元素是ast.BasicLit类型，表示这是一个基础面值类型。数组的第二个元素是ast.KeyValueExpr方式指定的，其中Key对应的数组下标是2，Value对应的值为3。

数组和切片语法的最大差别是数组有长度信息。在这个例子中数组是通过…省略号表达式自动计算数组的长度，在语法树中对应的是ast.Ellipsis表达式类型。如果ast.ArrayType结构体中的Len成员是空指针，则表示这是一个切片类型，否则对应可以生成数组长度的表达式。

结构体面值

func main() {
    expr, _ := parser.ParseExpr(`struct{X int}{X:1}`)
    ast.Print(nil, expr)
}
---------------------------output-------------------------
 0 *ast.CompositeLit {
 1  .  Type: *ast.StructType {...}
32  .  Lbrace: 14
33  .  Elts: []ast.Expr (len = 1) {
34  .  .  0: *ast.KeyValueExpr {
35  .  .  .  Key: *ast.Ident {
36  .  .  .  .  NamePos: 15
37  .  .  .  .  Name: "X"
38  .  .  .  }
39  .  .  .  Colon: 16
40  .  .  .  Value: *ast.BasicLit {
41  .  .  .  .  ValuePos: 17
42  .  .  .  .  Kind: INT
43  .  .  .  .  Value: "1"
44  .  .  .  }
45  .  .  }
46  .  }
47  .  Rbrace: 18
48  .  Incomplete: false
49  }

结构体面值依然是通过ast.CompositeLit结构体描述。结构体中成员的初始化通过ast.KeyValueExpr结构体初始化，Key部分为X表示成员名字，Value部分为X成员的初始值。
当然，结构体的初始化也可以不声明成员的名字：

func main() {
    expr, _ := parser.ParseExpr(`struct{X int}{1}`)
    ast.Print(nil, expr)
}
---------------------------output-------------------------
33  .  Elts: []ast.Expr (len = 1) {
34  .  .  0: *ast.BasicLit {
35  .  .  .  ValuePos: 15
36  .  .  .  Kind: INT
37  .  .  .  Value: "1"
38  .  .  }
39  .  }

只有一个元素是通过ast.BasicLit对应的基础面值表示，对应结构体的第一个成员。

map面值

func main() {
    expr, _ := parser.ParseExpr(`map[int]int{1:2}`)
    ast.Print(nil, expr)
}
---------------------------output-------------------------
18  .  Elts: []ast.Expr (len = 1) {
19  .  .  0: *ast.KeyValueExpr {
20  .  .  .  Key: *ast.BasicLit {
21  .  .  .  .  ValuePos: 13
22  .  .  .  .  Kind: INT
23  .  .  .  .  Value: "1"
24  .  .  .  }
25  .  .  .  Colon: 14
26  .  .  .  Value: *ast.BasicLit {
27  .  .  .  .  ValuePos: 15
28  .  .  .  .  Kind: INT
29  .  .  .  .  Value: "2"
30  .  .  .  }
31  .  .  }
32  .  }

map的初始值只能通过ast.KeyValueExpr对应的键值对表示，因为缺少了key无法定位值对应的下标位置。