Go 常量为什么只支持基本数据类型？
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· 2023-10-10
大家好，我是煎鱼。
相信大家在接触 Go 这门编程语言时，就会学到常量这个知识点。
各大编程语言会教你，常量是不可变变量的一种类型。只要定义了常量，你就可以安心的用他。不用担心值在哪里就被程序莫名奇妙的给改了。
常量的使用例子
如下例子：
const s string = "脑子进煎鱼了"
func main() {
fmt.Println(s)
const n = 500000000
const d = 3e20 / n
fmt.Println(d)
fmt.Println(int64(d))
fmt.Println(math.Sin(n))
}
输出结果：
脑子进煎鱼了
6e+11
600000000000
-0.28470407323754404
你可能会发现一个奇怪的点。那就是例子里都是基本的数据类型。那能不能用复杂点的数据类型呢，例如 Go 里比较经典的切片。
如果是用 var 声明：
var s = []string{"摸", "煎", "鱼"}
func main() {
fmt.Println(s)
}
正常输出：[摸 煎 鱼]
如果是用 const 声明：
const s = []string{"摸", "煎", "鱼"}
将会报错：
./prog.go:7:11: []string{…} (value of type []string) is not constant
因为在 Go 中，仅支持字符、字符串、布尔和数值类型的常量。这和其他编程语言间多多少少还是有点不一样的。
为什么不支持更多类型
为什么在 Go 中常量只支持这几种基础类型，为什么没法支持复杂类型，或是所有类型？
这是非常 “奇怪” 的。毕竟 PHP 都能支持：
class MyClass
{
const ABC = array('A', 'B', 'C');
const A = '1';
const B = '2';
const C = '3';
const NUMBERS = array(
self::A,
self::B,
self::C,
);
}
这又是出于什么缘由？
已有 10 年老提案
我认真翻阅了 Go issues 等相关资料，终于发现竟然在 2013 年（10 年前），就已经有人提出过这个提案：
提出者 @RickySeltzer，认为：
var each1 = []byte{'e', 'a', 'c', 'h'}
可以正常运行。
const each2 = []byte{'e', 'a', 'c', 'h'}
不行，直接报错：prog.go:7: const initializer []byte literal is not a constant。
他认为这就是 Go 语言规范和设计上的缺陷，得改，得支持！
拒绝的论据是什么
对此也有各种争论，老大哥 @Robert Griesemer，10 年前已 在为 Go 贡献，现在依然还在...他对 Go 常量只支持基本类型这个设计给出了定论。
基于如下原因：
-
首先这不是语言的缺陷，也不是设计的缺陷。Go 语言的常量是故意设计成只支持基本类型。 -
基本类型到复杂类型的改变，这种变化的影响比我们看到的要深远得多。需要考虑很多问题。 -
常量 channel、常量指针、常量 maps、常量 slice 都要支持吗？ -
先支持常量 array 和 常量 struct？ -
要支持到什么程度，以什么来作为标准决定？ -
设计上，Go 团队期望类型系统（包括常量的含义）相对简单，以免在编译时出现问题。 -
常量更多类型的支持，会增加复杂性。不清楚这样做的好处是否值得（ROI）。 -
常量是否可以寻址？const 数组的元素本身必须是 const 吗？
汇总一下，潜台词就是：
-
设计如下：常量只支持基本类型，是 Go 设计上就是这么决定的。 -
ROI 要衡量一下：没有支持更多的复杂类型，是认为好处不多。也没有想清楚这块的缘由。 -
少即是多：类型系统要保持少即是多（less is more）。
实战中的骚操作
在相关提案的 issues 中看到欧神（@Changkun Ou）也参与了讨论，他例举了一个常量的经典骚操作。
代码如下：
- const ErrVerification = errors.New("crypto/rsa: verification error")
+ var ErrVerification = errors.New("crypto/rsa: verification error")
在对应的 Go 工程中可能是这么使用：
import "cropto/rsa"
func init() {
rsa.ErrVerification = nil
}
这个场景我还真见过，一开始想定义 const，结果不支持。只能被迫 var。这不，就开天窗了。
总结
Go 核心团队在综合衡量 ROI 后，认为常量支持更多的类型在可预见的未来不会改变。因为将常量的概念扩展到基本类型之外将是一个重大变化，会产生各种影响。
在此刻（Go1）改变语言的门槛非常高，需要有明确的定义，要有完整的提案以及对成本和效益等的详细分析。
如果出现，只可能在未来的 Go2。但结合 rsc 最新的结论，没有 Go2 的话，那如果未来真的做，那就是通过 GODEBUG 和 go.mod 的 go 版本号来实现了。
常量更多类型的支持，虽然已经提出了 10 年。但目前 Go 核心团队推进乏力，想必，可能还要个 5 年吧。
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