精:Go vs Java vs C# 语法对比
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2022-02-15 08:29
目录
1. 说明
2. 对比
2.5.1 Go 支持运算符
2.5.2 Java 支持运算符
2.5.3 C# 支持运算符
2.5.4 小结
2.3.1 Go 值类型和引用类型
2.3.2 Java 值类型和引用类型
2.3.3 C# 值类型和引用类型
2.3.4 小结
2.2.1 Go 基本数据类型
2.2.2 Java 基本数据类型
2.2.3 C# 基本数据类型
2.2.4 小结
2.1.1 Go
2.1.2 Java
2.1.3 C#
2.1.4 小结
2.1 关键字（keywords）
2.2 基本数据类型
2.3 值类型和引用类型
2.4 变量
2.5 运算
2.6 流程控制语句
2.7 函数（或方法）和类
总结
2. 对比
最近在学习Go，在学习的过程中为了加快学习速度、将新知识添加到已有知识体系架构中，总是会拿Go和其他开发语言进行对比，最终进行总结，于是就有了这篇文章。
对于每一个知识点结束时会给出我个人的一些新的体会（即小结），另外我尽量给出引用相关资料，大家可以从源头进行查看相关信息
在进行开发语言知识点对比时尽量做到客观
对比的角度：基础语法
PS：
更高层次可以选择从编程范式方面等进行对比。Go是函数式编程（或者叫指令式编程，支持面向对象特性），Java、C#是面向对象编程（基于类的面向对象编程）
2.1 关键字（keywords）
在开发的过程中，为了实现不同的业务或者解决问题，我们需要采用开发语言的各种关键字，经常使用的基本已经满足需求，但是对于那些少量的最好有所了解，因为他们可能会提升你的开发效率或者提升性能。共勉！
2.1.1 Go
Go 有以下关键字（共25个）
| break | default | func | interface | select |
| case | defer | go | map | struct |
| chan | else | goto | package | switch |
| const | fallthrough | if | range | type |
| continue | for | import | return | var |
参考资料
https://go.dev/ref/spec#Identifiers
2.1.2 Java
Java 有以下关键字（共50个）
| abstract | continue | for | new | switch |
| assert*** | default | goto* | package | synchronized |
| boolean | do | if | private | this |
| break | double | implements | protected | throw |
| byte | else | import | public | throws |
| case | enum**** | instanceof | return | transient |
| catch | extends | int | short | try |
| char | final | interface | static | void |
| class | finally | long | strictfp** | volatile |
| const* | float | native | super | while |
说明
| * | not used |
| ** | added in 1.2 |
| *** | added in 1.4 |
| **** | added in 5.0 |
参考资料
https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/nutsandbolts/_keywords.html
2.1.3 C#
C# 有以下关键字（共77个），额外还有上下文关键字（共42个）
| abstract | event | namespace | static |
| as | explicit | new | string |
| base | extern | null | struct |
| bool | false | object | switch |
| break | finally | operator | this |
| byte | fixed | out | throw |
| case | float | override | TRUE |
| catch | for | params | try |
| char | foreach | private | typeof |
| checked | goto | protected | uint |
| class | if | public | ulong |
| const | implicit | readonly | unchecked |
| continue | in | ref | unsafe |
| decimal | int | return | ushort |
| default | interface | sbyte | using |
| delegate | internal | sealed | virtual |
| do | is | short | void |
| double | lock | sizeof | volatile |
| else | long | stackalloc | while |
| enum |
参考资料
https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/language-reference/keywords/
2.1.4 小结
从关键字数量上来说
Go最少（25）、Java次之（50）、C#最多（77）
从功能上来说
Go：官方对于底层封装最少，看起来应对的业务场景相对较少，可能各种业务场景都需要自行进行封装，当然这也和其设计初衷有关，但是和其他语言（例如：C）结合起来进行开发你会感到整个世界都是你的
Java：官方对于底层封装相对（Go）较多，但是对于应付各种业务场景来说还是显得不够（需要自行进行类库封装），所以市场上各种轮子比较多（如果能够深入原理，轻松走向架构师）
C#：官方对于底层封装比较丰富、多样化，不需要封装即可应付大多数业务场景（轻松进行封装，可以将面向对象概念发挥到极致），缺点也比较明显比较容易造成开发人员懒惰、影响创新
总体说明
从关键字数量和功能可以看出该语言对于底层的封装程度，但总体来说开发语言没有对错、优劣，在不同的场景选择合适的开发语言即可
2.2 基本数据类型
思考一个问题：为什么需要有数据类型？
一些答案：
《Java 编程的逻辑》 一书中对于其的解释是 数据在计算机内部都是二进制表示的，不方便操作，为了方便操作数据，高级语言引入了数据类型和变量的概念
我自己的理解（不一定正确）：
每一种数据类型所占用的byte/bit是不同的（或者代表意义不同），他们的存在或者组合满足了各种数据操作场景，进一步满足了各种业务场景的需要（支持《Java 编程的逻辑》所说），便于CPU对内存进行操作，同时也便于进行数据存储（和数据库数据类型对应）。
2.2.1 Go 基本数据类型
共19个
| int | int8 | int16 | int32 | int64 | |
| uint | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | uintptr |
| float32 | float64 | complex64 | complex128 | byte | rune |
| bool | string |
说明
byte: alias for uint8 （不可兼容汉字）
rune: alias for int32, represents a Unicode code point （可兼容汉字）
string: 底层采用的是byte数组
参考资料：
https://go.dev/tour/basics/11
https://go.dev/ref/spec#Numeric_types
2.2.2 Java 基本数据类型
共8个
| byte | short | int | long |
| float | double | boolean | char |
说明
string: 底层开始采用的是char数组（java 1.8 及之前版本），后面改为byte数组（java 1.9 及以后版本）
参考资料
https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/nutsandbolts/datatypes.html
2.2.3 C# 基本数据类型
共18个
| byte | sbyte | ||
| short | ushort | ||
| int | unit | nint | nuint |
| long | ulong | ||
| float | double | decimal | |
| bool | char | ||
| object | string | dynamic |
说明
除nint、nuint和dynamic之外，都是.NET类型的别名
object、string、dynamic 为引用类型，其他都是值类型
string: 底层采用char数组
参考资料
https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/language-reference/builtin-types/built-in-types
2.2.4 小结
无论哪一种开发语言，string类型变量值都是不可修改的，底层如采用byte数组实现将无法支持中文（中文需要3-4个字节进行存储），如需支持中文则需要采用其他类型数组（例如：char，rune）实现
2.3 值类型和引用类型
说值类型和应用类型就不得不讲栈和堆
栈：是内存的一块区域，用于存放值类型的的值
堆：也是内存的一块区域，用于存放引用类型的值；但变量也会占用栈上的内存（存放的不是具体数据类型的值，而是一个内存地址，其指向堆上的一块内存区域，这片内存区域存储的是对应变量的值）
2.3.1 Go 值类型和引用类型
值类型：包含所有基本数据类型、数组、结构体
引用类型：其他非值类型（包含：指针、slice切片、管道channel、接口interface、map、函数等）
2.3.2 Java 值类型和引用类型
值类型：byte、short、int、long、float、double、boolean、char
引用类型：其他非值类型
2.3.3 C# 值类型和引用类型
值类型：sbyte、byte、short、ushort、int、uint、long、ulong、uint、nuint、float、double、decimal、bool、char、枚举、结构体、Tuple
引用类型：其他非值类型（class、interface、delegate、record、dynamic、object、string）
参考资料
https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/language-reference/builtin-types/value-types
https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/language-reference/keywords/reference-types
2.3.4 小结
无论哪一种开发语言，string类型变量值都是不可修改的，不同的语言可能将其归类设置可能不一致（C#是引用类型，其他是值类型）
数字类型、布尔类型、字符（即char，如果有）在三种语言中都为值类型（思考：为什么？）
2.4 变量
变量 = 变量名 + 数据类型 + 变量值
变量：分为全局变量（可以简单理解为：方法外部的变量）和局部变量（可以简单理解为：方法内部的变量）
无论是Go、Java、C# 对于变量、方法名称都区分大小写
2.5 运算
电脑，也叫作计算机，诞生的最初目的是为了便于计算（算术运算）
运算：分为算术运算、比较运算、逻辑运算
现有计算机只会进行加法运算和逻辑运算，所有其他运算都将会被转换为这两种运算
2.5.1 Go 支持运算符
| + | & | += | &= | && | == | != | ( | ) |
| - | -= | = | ||||||
| * | ^ | *= | ^= | <- | > | >= | { | } |
| / | << | /= | <<= | ++ | = | := | , | ; |
| % | >> | %= | >>= | -- | ! | ... | . | : |
| &^ | &^= |
说明
Go、Java、C# 均支持以上运算符
Go不支持左面++和--（只支持右面++和--，例如：number++）
2.5.2 Java 支持运算符
| = | ||||||
| + | - | * | / | % | ||
| ++ | -- | ! | ||||
| == | != | > | >= | < | <= | |
| && | || | ?: | ||||
| ~ | << | >> | >>> | & | ^ | | |
2.5.3 C# 支持运算符
C# 支持的运算符比较多，官方文档将其分为：算术运算、比较运算、布尔逻辑运算、位运算、移位运算、相等运算
具体运算符请查看相关 资料
2.5.4 小结
不同软件开发语言对于运算符的支持是不同的（也有一些是其定制化的）
三种开发语言中，C# 对于底层的封装更多（语法更加丰富）
参考资料
https://go.dev/ref/spec#Operators
https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/nutsandbolts/opsummary.html
https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/language-reference/operators/
2.6 流程控制语句
流程控制有2种：条件判断和循环
一般软件开发语言都会实现这2种流程控制，否则只能执行简单的自上而下（或者自下而上）流程
不同流程控制的组合可以解决各种复杂疑难问题
两种流程控制
条件判断
if
if/else
if/else if/else
switch
循环
while
do/while
for
foreach
说明
Go 中switch语句更加强大，可以实现if/else if/else效果。（PS：经 “吉良吉影” 大佬的指出发现从C# 8.0开始，C#也支持类似功能了，请查看资料switch expression和constant pattern）
Go 中没有while、do/while，但可以使用for实现类似效果（for循环体中实现自增、条件判断、break效果）
Go 中没有foreach，但是可以通过for range实现类似效果，并且功能更加强大
2.7 函数（或方法）和类
函数
Go 没有方法重载，同一包内不允许出现相同方法名称（排除首字母小写的方法名称，因为首字母小写的方法只允许当前文件内部访问）
Go 采用函数式编程，函数是一等公民，也是一种数据类型，可以直接赋值给变量。
Go 没有try catch，但可以使用 defer/recover 来处理报错信息
Go 和 C# 均支持同时返回多个参数（PS：Java不支持 也有可能我没有发现）
C# 方法参数可以有默认值（非类型默认值），Go、Java 则不允许
内部抛出错误：Go、Java、C# 都允许抛出任意错误，Java 则可以在定义方法时指定哪些错误必须要处理
Go、Java、C# 均可以实现匿名函数
Go、Java、C# 均使用main函数作为程序入口方法
参考资料
https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/language-reference/keywords/method-parameters
类
Go 无类的定义
Java、C# 都实现了基于类的面向对象，都将类作为一等公民，目前C#语法更为丰富和强大。抽象类、接口的灵活使用可以让你的代码非常灵活、业务发生变化时的改动更少
Java、C# 具有匿名类
C# 类构造函数参数支持默认值，Java不支持
Java、C# 的访问修饰符区别比较大（特别是protected），C# 更丰富
Java 中代码是通过包来组织的，C#是通过项目（例如：类库）组织的
参考资料
https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/javaOO/accesscontrol.html
https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/language-reference/keywords/access-modifiers
说明
Go、Java、C# 函数名称、类名称 都区分大小写，对于命名规范要求也类似
总结
泛型
C# 对于泛型支持较为完善（性能最好，因为是复制一份代码）
Java 是一种伪泛型（实际为Object类型）
Go 不支持泛型，但是可以通过 interface 来支持类似泛型的操作
学习方法：对比的最终目的是为了更加快速的建立知识体系、学习相关语言
硬件限制：任何开发语言都逃不开硬件对于软件的限制
发展的眼光看待问题：Go、Java、C# 都在蓬勃发展，语法内容可能会有所变化，可以先建立一个知识树，有变化时再去更新知识树
出处：https://www.cnblogs.com/zhizihuakai/p/15890308.html
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