函数

    上面的代码可以看出

    • 关键字func用来声明一个函数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

    • 上面返回值声明了两个变量output1output2,如果不想声明也可以,直接就两个类型

    • 如果只有一个返回值且不声明返回值变量,那么可以省略 包括返回值的括号

    • 如果没有返回值,那么就直接省略最后的返回信息

    • 如果有返回值, 那么必须在函数的外层添加return语句

    下面来看一个实际应用函数的例子(用来计算Max值)

    1. package main
    2. import "fmt"
    3. // 返回a、b中最大值.
    4. func max(a, b int) int {
    5. if a > b {
    6. return a
    7. }
    8. return b
    9. }
    10. func main() {
    11. x := 3
    12. y := 4
    13. z := 5
    14. max_xy := max(x, y) //调用函数max(x, y)
    15. max_xz := max(x, z) //调用函数max(x, z)
    16. fmt.Printf("max(%d, %d) = %d\n", x, y, max_xy)
    17. fmt.Printf("max(%d, %d) = %d\n", x, z, max_xz)
    18. fmt.Printf("max(%d, %d) = %d\n", y, z, max(y,z)) // 也可在这直接调用它
    19. }

    上面这个里面可以看到max函数有两个参数,它们的类型都是int,那么第一个变量的类型可以省略(即 a,b int,而非 a int, b int),默认为离它最近的类型,同理多于2个同类型的变量或者返回值。同时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语言比C更先进的特性,其中一点就是函数能够返回多个值。

    直接看例子

    1. package main
    2. import "fmt"
    3. //返回 A+B 和 A*B
    4. func SumAndProduct(A, B int) (int, int) {
    5. return A+B, A*B
    6. }
    7. func main() {
    8. x := 3
    9. y := 4
    10. xPLUSy, xTIMESy := SumAndProduct(x, y)
    11. fmt.Printf("%d + %d = %d\n", x, y, xPLUSy)
    12. }

    上面的例子可以看到直接返回了两个参数,当然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,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。但如果函数是导出的(首字母大写),官方建议:最好命名返回值,因为不命名返回值,虽然使得代码更加简洁了,但是会造成生成的文档可读性差。

    1. func SumAndProduct(A, B int) (add int, Multiplied int) {
    2. add = A+B
    3. Multiplied = A*B
    4. return
    5. }

    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:

    1. 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intslice

    1. for _, n := range arg {
    2. fmt.Printf("And the number is: %d\n", n)
    3. }

    传一个参数值到被调用函数里面时,实际上是传了这个值的一份copy,当在被调用函数中修改参数值的时候,调用函数中相应实参不会发生任何变化,因为数值变化只作用在copy上。

    为了验证上面的说法,来看一个例子

    1. package main
    2. import "fmt"
    3. //简单的一个函数,实现了参数+1的操作
    4. func add1(a int) int {
    5. a = a+1 // 改变了a的值
    6. return a //返回一个新值
    7. }
    8. func main() {
    9. x := 3
    10. fmt.Println("x = ", x) // 应该输出 "x = 3"
    11. x1 := add1(x) //调用add1(x)
    12. fmt.Println("x+1 = ", x1) // 应该输出"x+1 = 4"
    13. fmt.Println("x = ", x) // 应该输出"x = 3"
    14. }

    虽然调用了add1函数,并且在add1中执行a = a+1操作,但是上面例子中x变量的值没有发生变化

    如果真的需要传这个x本身,该怎么办呢?

    这就牵扯到了所谓的指针。变量在内存中是存放于一定地址上的,修改变量实际是修改变量地址处的内存。只有函数知道x变量所在的地址,才能修改x变量的值。所以需要将x所在地址&x传入函数,并将函数的参数的类型由int改为*int,即改为指针类型,才能在函数中修改x变量的值。此时参数仍然是按copy传递的,只是copy的是一个指针。请看下面的例子

    这样,就达到了修改x的目的。那么到底传指针有什么好处呢?

    • 传指针使得多个函数能操作同一个对象。
    • 传指针比较轻量级 (8bytes),只是传内存地址,可以用指针传递体积大的结构体。如果用参数值传递的话, 在每次copy上面就会花费相对较多的系统开销(内存和时间)。所以当要传递大的结构体的时候,用指针是一个明智的选择。

    • Go语言中channelslicemap这三种类型的实现机制类似指针,所以可以直接传递,而不用取地址后传递指针。(注:若函数需改变slice的长度,则仍需要取地址传递指针)

    defer

    Go语言中有种不错的设计,即延迟(defer)语句,可以在函数中添加多个defer语句。当函数执行到最后时,这些defer语句会按照逆序执行,最后该函数返回。特别是当进行一些打开资源的操作时,遇到错误需要提前返回,在返回前需要关闭相应的资源,不然很容易造成资源泄露等问题。如下代码所示,一般写打开一个资源是这样操作的:

    1. func ReadWrite() bool {
    2. file.Open("file")
    3. // 做一些工作
    4. if failureX {
    5. file.Close()
    6. return false
    7. }
    8. if failureY {
    9. file.Close()
    10. return false
    11. }
    12. file.Close()
    13. return true
    14. }

    上面有很多重复的代码,Go的defer有效解决了这个问题。使用它后,不但代码量减少了很多,而且程序变得更优雅。在defer后指定的函数会在函数退出前调用。

    1. func ReadWrite() bool {
    2. file.Open("file")
    3. defer file.Close()
    4. if failureX {
    5. return false
    6. }
    7. if failureY {
    8. return false
    9. }
    10. return true
    11. }

    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

    1. defer fmt.Printf("%d ", i)
    2. }

    通常来说,defer会用在释放数据库连接,关闭文件等需要在函数结束时处理的操作。

    函数作为值、类型

    在Go中函数也是一种变量,可以通过type来定义它,它的类型就是所有拥有相同的参数,相同的返回值的一种类型

    1. type typeName 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

    1. package main
    2. import "fmt"
    3. type testInt func(int) bool // 声明了一个函数类型
    4. func isOdd(integer int) bool {
    5. if integer%2 == 0 {
    6. return false
    7. }
    8. return true
    9. }
    10. func isEven(integer int) bool {
    11. if integer%2 == 0 {
    12. return true
    13. }
    14. return false
    15. }
    16. // 声明的函数类型在这个地方当做了一个参数
    17. func filter(slice []int, f testInt) []int {
    18. var result []int
    19. for _, value := range slice {
    20. if f(value) {
    21. result = append(result, value)
    22. }
    23. }
    24. return result
    25. }
    26. func main(){
    27. slice := []int {1, 2, 3, 4, 5, 7}
    28. fmt.Println("slice = ", slice)
    29. odd := filter(slice, isOdd) // 函数当做值来传递了
    30. fmt.Println("Odd elements of slice are: ", odd)
    31. even := filter(slice, isEven) // 函数当做值来传递了
    32. }

    函数当做值和类型在写一些通用接口的时候非常有用,通过上面例子看到testInt这个类型是一个函数类型,然后两个filter函数的参数和返回值与testInt类型是一样的,但是可以实现很多种的逻辑,这样使得程序变得非常的灵活。

    Go没有像Java那样的异常机制,它不能抛出异常,而是使用了panicrecover机制。一定要记住,应当把它作为最后的手段来使用,也就是说,代码中应当没有,或者很少有panic的东西。这是个强大的工具,请明智地使用它。

    Panic

    是一个内建函数,可以中断原有的控制流程,进入一个panic状态中。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,直到发生panicgoroutine中所有调用的函数返回,此时程序退出。panic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panic状态的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,并且没有其它任何效果。如果当前的goroutine陷入panic状态,调用recover可以捕获到panic的输入值,并且恢复正常的执行。

    1. var user = os.Getenv("USER")
    2. func init() {
    3. if user == "" {
    4. panic("no value for $USER")
    5. }
    6. }

    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

    注意:

    defer必须在panic语句之前。

    recover必须配合defer使用。

    main函数和init函数

    Go里面有两个保留的函数:init函数(能够应用于所有的package)和main函数(只能应用于package main)。这两个函数在定义时不能有任何的参数和返回值。虽然一个package里面可以写任意多个init函数,但这无论是对于可读性还是以后的可维护性来说,强烈建议用户在一个package中每个文件只写一个init函数。

    Go程序会自动调用init()main(),所以不需要在任何地方调用这两个函数。每个package中的init函数都是可选的,但package main就必须包含一个main函数。

    程序的初始化和执行都起始于main包。如果main包还导入了其它的包,那么就会在编译时将它们依次导入。有时一个包会被多个包同时导入,那么它只会被导入一次(例如很多包可能都会用到fmt包,但它只会被导入一次,因为没有必要导入多次)。当一个包被导入时,如果该包还导入了其它的包,那么会先将其它包导入进来,然后再对这些包中的包级常量和变量进行初始化,接着执行init函数(如果有的话),依次类推。等所有被导入的包都加载完毕了,就会开始对main包中的包级常量和变量进行初始化,然后执行main包中的init函数(如果存在的话),最后执行main函数。

    import

    在写Go代码的时候经常用到import这个命令用来导入包文件,经常看到的方式参考如下:

    1. import(
    2. "fmt"
    3. )

    然后代码里面可以通过如下的方式调用

    1. fmt.Println("hello world")

    上面这个fmt是Go语言的标准库,其实是去GOROOT环境变量指定目录下去加载该模块,当然Go的import还支持如下两种方式来加载自己写的模块:

    1. import "./model" //当前文件同一目录的model目录,但是不建议这种方式来import
    1. import "shorturl/model" //加载gopath/src/shorturl/model模块

    上面展示了一些import常用的几种方式,但是还有一些

    1、点操作

    有时候会看到如下的方式导入包

    1. import(
    2. . "fmt"
    3. )

    这个点操作的含义就是这个包导入之后在调用这个包的函数时,可以省略前缀的包名,也就是前面调用的fmt.Println(“hello world”)可以省略的写成Println("hello world")

    2、别名操作

    别名操作顾名思义可以把包命名成另一个用起来容易记忆的名字

    1. import(
    2. )

    别名操作的话调用包函数时前缀变成了前缀,即f.Println("hello world")

    3、_操作

    这个操作经常是让很多人费解的一个操作符,请看下面这个import

    操作其实是引入该包,而不直接使用包里面的函数,而是调用了该包里面的init函数