#2.3 流程和函数 这小节我们要介绍go里面的流程控制以及函数操作 ##流程控制 流程控制是最伟大的发明了,因为有了他,你可以通过很简单的描述来表达很复杂的事情 ###if if语法也许是所有语言里面最常见的一种语法了,他的语法概括起来就是:`如果满足条件就做某事,否则做另一件事` Go里面if条件语法中不需要括号,如下代码所示 if x > 10 { fmt.Println("x is greater than 10") } else { fmt.Println("x is less than 10") } Go的if还有一个强大的地方就是条件里面允许申明一个变量,这个变量的作用域只能在该条件中,出了这个条件就不起作用了,如下所示 // 计算获取值x,然后根据x返回的大小,判断是否大于10. if x := computed_value(); x > 10 { fmt.Println("x is greater than 10") } else { fmt.Println("x is less than 10") } //这个地方如果这样调用就编译出错了,因为x是条件里面的变量 fmt.Println(x) 多个条件的时候如下所示 if integer == 3 { fmt.Println("The integer is equal to 3") } else if integer < 3 { fmt.Println("The integer is less than 3") } else { fmt.Println("The integer is greater than 3") } ###goto Go有goto语句——请明智的使用它。用goto跳转到一定是当前函数内定义的标签。例如假设这样一个循环: func myfunc() { i := 0 Here: //这行的第一个词,以分号结束作为标签 println(i) i++ goto Here //跳转到Here去 } 标签名是大小写敏感的。 ###for go里面最强大的一个控制逻辑就是for,他即可以用来循环读取数据,又可以当作while来控制逻辑,还能迭代操作。它的语法如下 for expression1; expression2; expression3{ ... } expression1、expression2、expression3都是表达式,其中expression1和expression3是变量申明或者函数调用返回值之类的,expression2是条件判断,expression1在循环开始之前调用,expression3在循环结束之后调用 一个例子比上面讲那么多更有用,那么我们看看下面的例子吧 package main import "fmt" func main(){ sum := 0; for index:=0; index < 10 ; index++ { sum += index } fmt.Println("sum is equal to ", sum) } //输出:sum is equal to 45 有些时候有多个需要操作的赋值操作,由于Go里面没有`,`操作,那么可以使用平行赋值`i, j = i+1, j-1` 有些时候如果我们忽略expression1和expression3 sum := 1 for ; sum < 1000; { sum += sum } 其中`;`也可以省略,那么就变成如下的代码了,是不是似曾相识,对,这就是while的功能 sum := 1 for sum < 1000 { sum += sum } 在循环里面有两个关键操作`break`和`continue` ,`break`操作是跳出当前循环,`continue`是跳出本次循环,当嵌套过深的时候,break可以配合标签使用,即跳出标签所指定的循环,详细参考如下例子 for index := 10; index>0; index-- { if index == 5{ break或者continue } fmt.Println(index) } //break打印出来10、9、8、7、6 //continue打印出来10、9、8、7、6、4、3、2、1 break 和 continue 还可以跟着标号,用来跳到多重循环中的外层循环 for可以用于读取slice和map的数据,配合range for k,v:=range map { fmt.Println("map's key:",k) fmt.Println("map's val:",v) } 其中还可以使用`_`来扔掉不需要的返回值 ###switch 有些时候你需要写很多的`if/else`来实现一些逻辑处理,这个时候代码看上去就很丑很冗长,而且也不易于以后的维护,这个时候switch就能很好的解决这个问题,他的语法如下 switch sExpr { case expr1: some instructions case expr2: some other instructions case expr3: some other instructions default: other code } sExpr和expr1、expr2、expr3的类型必须一致。Go的switch非常灵活。表达式不必是常量或整数,执行的过程从上至下,直到找到匹配项,而如果switch没有表达式,它会匹配true。 i := 10 switch i { case 1: fmt.Println("i is equal to 1") case 2, 3, 4: fmt.Println("i is equal to 2, 3 or 4") case 10: fmt.Println("i is equal to 10") default: fmt.Println("All I know is that i is an integer") } 我们看第六行,我们把很多值聚合在了一个case里面,同时,Go里面switch默认相当于每个case后面带有break,匹配成功后不会自动向下尝试,而是跳出整个switch了,但是可以使用fallthrough使其这样做。 integer := 6 switch integer { case 4: fmt.Println("The integer was <= 4") fallthrough case 5: fmt.Println("The integer was <= 5") fallthrough case 6: fmt.Println("The integer was <= 6") fallthrough case 7: fmt.Println("The integer was <= 7") fallthrough case 8: fmt.Println("The integer was <= 8") fallthrough default: fmt.Println("default case") } 上面的程序讲输出 The integer was <= 6 The integer was <= 7 The integer was <= 8 default case ##函数 函数是Go里面的核心设计,Go的函数申明通过关键字`func`来申明,他的格式如下 func funcname(input1 type1, input2 type2) (output1 type1, output2 type2) { //这里是处理逻辑代码 //返回多个值 return value1, value2 } 上面的代码我们看出 - 关键字`func`用来申明一个函数`funcname` - 函数可以有一个或者多个参数,每个参数后面带有类型,通过`,`分隔 - 函数可以返回多个值 - 上面返回值申明了两个变量output1和output2,如果你不想申明也可以,直接就两个类型 - 如果只有一个返回值,那么你可以省略最户的括号 - 如果没有返回值,那么就直接省略最后的返回信息 下面我们来看一个实际应用函数的例子(用来计算Max值) package main import "fmt" //返回a、b中最大值. func max(a, b int) int { if a > b { return a } return b } func main() { x := 3 y := 4 z := 5 max_xy := max(x, y) //调用函数max(x, y) max_xz := max(x, z) //调用函数max(x, z) fmt.Printf("max(%d, %d) = %d\n", x, y, max_xy) fmt.Printf("max(%d, %d) = %d\n", x, z, max_xz) fmt.Printf("max(%d, %d) = %d\n", y, z, max(y,z)) //just call it here } 上面这个里面我们可以看到max函数有两个参数,他们的类型都是int,那么第一个可以省略,默认是后面的类型。同时我们注意到它的返回值就是一个类型,这个就是省略写法。 ###多个返回值 Go语言和C相比,更先进的地方,其中一点就是能够返回多个值,也许这个思想来源于python。 我们直接上代码看例子 package main import "fmt" //返回 A+B 和 A*B func SumAndProduct(A, B int) (int, int) { return A+B, A*B } func main() { x := 3 y := 4 xPLUSy, xTIMESy := SumAndProduct(x, y) fmt.Printf("%d + %d = %d\n", x, y, xPLUSy) fmt.Printf("%d * %d = %d\n", x, y, xTIMESy) } 上面的例子我们可以看到直接返回了两个参数,当然我们也可以命名返回参数的变量,这个例子里面只是用了两个类型,我们也可以改成如下这样的定义,然后返回的时候不用带上变量名,因为直接在函数里面初始化了 func SumAndProduct(A, B int) (add int, Multiplied int) { add = A+B Multiplied = A*B return } ###变参 Go函数支持变参。接受变参的函数是有着不定数量的参数的。为了做到这点,首先需要定义函数使其接受变参: func myfunc(arg ...int) {} arg ... int 告诉Go这个函数接受不定数量的参数。注意,这些参数的类型全部是int。在函数体中,变量arg是一个int的slice: for _, n := range arg { fmt.Printf("And the number is: %d\n", n) } ###传值与传引用 当我们传一个参数值到函数里面的时候,其实我们是传了这个值得copy到函数里面,当我们改变函数里面相应的值得时候,其实外面的那个值是没有发生任何变化的,因为我们工作在copy上面。 为了验证我们上面的说法,我们来看一个例子 package main import "fmt" //简单的一个函数,实现了参数+1的操作 func add1(a int) int { a = a+1 // 我们改变了a的值 return a //返回一个新值 } func main() { x := 3 fmt.Println("x = ", x) // 应该输出 "x = 3" x1 := add1(x) //调用add1(x) fmt.Println("x+1 = ", x1) // 应该输出"x+1 = 4" fmt.Println("x = ", x) // 应该输出"x = 3" } 看到了吗?上面例子中`x`变量没有任何的变化,虽然我们调用了add1函数,并且在函数里面`a=a+1` 理由很简单:因为当我们调用add1的时候,add1接收的参数其实是x的copy,而不是x本身 那你也许会问了,我如果真的需要传这个x本身自己怎么办呢? 这就牵扯到了所谓的指针,我们需要修改相应的函数参数int改为*int,改为接收类型是指针类型,这样接收的就是参数本身,就可以修改相应的值了,请看下面的例子 package main import "fmt" //简单的一个函数,实现了参数+1的操作 func add1(a *int) int { // 请注意, *a = *a+1 // 修改了a的值 return *a // 返回新值 } func main() { x := 3 fmt.Println("x = ", x) // 应该输出 "x = 3" x1 := add1(&x) // 调用 add1(&x) 传x的地址 fmt.Println("x+1 = ", x1) // 应该输出 "x+1 = 4" fmt.Println("x = ", x) // 应该输出 "x = 4" } 这样,我们就真的实现了修改x的目的。那么到底传引用有什么好处呢? - 传引用使得多个函数能同时操作同一个变量。 - 传应用比较轻量级,只是传内存地址,这使得我们函数可以处理大数据量的值,如果传值的话,那么每次调用函数花费在copy上面就会花费大量的内存。所以记住了,当你要操作大数据量的时候,用引用是一个明智的选择。 ###defer Go里面有一个不错的设计,就是回调函数,有点类似面向对象语言里面的析构函数,当函数执行完之后再执行。特别是当你处理一些打开资源操作时,遇到错误提前返回,那么你需要关闭相应的资源,不然很容易造成内存泄露等问题。如下代码所示,我们一般写打开一个资源是这样操作的: func ReadWrite() bool { file.Open("file") // 做一些工作 if failureX { file.Close() return false } if failureY { file.Close() return false } file.Close() return true } 我们看到上面有很多重复的代码,Go的defer有效的解决了这个问题,代码立马就变得优雅,代码量也减少了很多。在defer 后指定的函数会在函数退出前调用。 func ReadWrite() bool { file.Open("file") defer file.Close() if failureX { return false } if failureY { return false } return true } 如果有很多调用defer,那么defer是采用后进先出模式,所以如下代码会输出`4 3 2 1 0` for i := 0; i < 5; i++ { defer fmt.Printf("%d ", i) } ###函数作为值、类型 我们可以通过类型来操作,他的类型就是所有拥有相同的参数,相同的返回值得一种类型 type type_name func(input1 inputType1 [, input2 inputType2 [, ...]) (result1 resultType1 [, ...]) 函数作为类型到底有什么好处呢?那就是可以把这个类型的函数当做值来传递,请看下面的例子 package main import "fmt" type test_int func(int) bool //申明了一个函数类型 func isOdd(integer int) bool { if integer%2 == 0 { return false } return true } func isEven(integer int) bool { if integer%2 == 0 { return true } return false } //申明的函数类型在这个地方当做了一个参数 func filter(slice []int, f test_int) []int { var result []int for _, value := range slice { if f(value) { result = append(result, value) } } return result } func main(){ slice := []int {1, 2, 3, 4, 5, 7} fmt.Println("slice = ", slice) odd := filter(slice, isOdd) //函数当做值来传递了 fmt.Println("Odd elements of slice are: ", odd) even := filter(slice, isEven)//函数当做值来传递了 fmt.Println("Even elements of slice are: ", even) } 函数当做值和类型在我们写一些通用接口的时候非常有用,通过上面例子我们看到test_int这个类型是一个函数,然后这个函数参数和返回值是一样的,但是我们可以实现很多种的逻辑,这样使得我们的程序变得非常的灵活。 ###Panic和Recover Go没有例如像Java那样的异常机制:不能抛出一个异常。作为代替,它使用了panic和recover机制。一定要记得,这应当作为最后的手段被使用,你的代码中应当没有,或者很少的令人恐慌的东西。这是个强大的工具,明智的使用它。那么,应该如何使用它。 Panic >是一个内建函数,可以中断原有的控制流程,进入一个令人恐慌的流程中。当函数F调用panic,函数F的执行被中断,但是F中的延迟函数会正常执行,然后F返回到调用它的地方。在调用的地方,F的行为就像调用了panic。这一过程继续向上,直到程序崩溃时的所有goroutine 返回。恐慌可以直接调用panic产生。也可以由运行时错误产生,例如访问越界的数组。 Recover >是一个内建的函数,可以让进入令人恐慌的流程中的goroutine恢复过来。Recover仅在延迟函数中有效。在正常的执行过程中,调用recover会返回nil,并且没有其他任何效果。如果当前的goroutine 陷入恐慌,调用recover可以捕获到panic的输入值,并且恢复正常的执行。 下面这个函数演示了如果在过程中使用panic var user = os.Getenv("USER") func init() { if user == "" { panic("no value for $USER") } } 下面这个函数检查作为其参数的函数在执行时是否会产生panic: func throwsPanic(f func()) (b bool) { defer func() { if x := recover(); x != nil { b = true } }() f() //执行函数f,如果f中出现了panic,那么就可以恢复回来 return } ## links * [目录]() * 上一章: [GO基础](<2.2.md>) * 下一节: [高级类型](<2.4.md>) ## LastModified * $Id$