函式是組織好的、可重復使用的、用于執行指定任務的代碼塊,
Go語言中支持函式、匿名函式和閉包,并且函式在Go語言中屬于“一等公民”,
一、函式的宣告和呼叫
1、函式的宣告
Go語言中定義函式使用func關鍵字,具體格式如下:
func funcName(parametername type) (output type) {
//這里是處理邏輯代碼
//回傳多個值
return valu
}
- func 函式由func開始宣告
- funcName 函式名
- () 函式的標志
- parametername type 函式的引數串列,引數串列指定引數的型別、順序以及個數,引數是可選,可有可無;這里的引數相當于一個占位符,所以也叫形式引數,當函式被呼叫時,傳入的值傳遞給引數,這個值被稱為實際引數
- ouput type 回傳值串列,回傳值可以由名稱和型別組成,也可以只寫型別不寫名稱;回傳值可以有一個或多個,當有一個回傳值時可以不加
(),多個回傳值時必須加() - 函式體:實作指定功能的代碼塊
{}里面的內容,
2、函式的呼叫
可以通過funcName(parameter)的方式呼叫函式,呼叫有回傳值的函式時,可以不接收其回傳值,
package main
import "fmt"
func main() {
a := 10
b := 20
res := sum(a, b)
fmt.Printf("%v + %v = %v", a, b, res)
}
func sum(a, b int) int {
return a + b
}
運行結果
10 + 20 = 30
二、函式的引數
1、引數的使用:
形式引數:定義函式時,用于接收外部傳入的資料,叫做形式引數,簡稱形參,
實際引數:呼叫函式時,傳給形參的實際的資料,叫做實際引數,簡稱實參,
函式呼叫:
- A:函式名稱必須匹配
- B:實參與形參必須一一對應:順序,個數,型別
函式的引數中如果相鄰變數的型別相同,則可以省略型別,如:
package main
import "fmt"
func main() {
a := 10
b := 20
res := add(a, b)
fmt.Printf("%v + %v = %v", a, b, res)
}
func add(a, b int) sum int {
sum = a + b
return
}
2、可變引數
可變引數是指函式的引數數量不固定,Go語言中的可變引數通過在引數名后加...來標識,
注意:可變引數通常要作為函式的最后一個引數,
func funcName(arg ...int) {}
arg ...int告訴Go這個函式接受不定數量的引數,注意,這些引數的型別全部是int,在函式體中,變數arg是一個int型別的slice
3、引數的傳遞
go語言函式的引數也是存在值傳遞和參考傳遞
資料型別:
-
按照資料型別來分:
- 基本資料型別
int,float,string,bool - 復合資料型別
arry,slice,map,struct,interface,chan...
- 基本資料型別
-
按照資料的存盤特點來分:
- 值型別的資料,操作的是資料本身,
int,float,string,bool,arry,struct - 參考型別的資料,操作的資料的地址,
slice,map,chan
- 值型別的資料,操作的是資料本身,
-
值傳遞:值型別的資料傳遞為值傳遞,傳遞的是資料的副本,修改資料,對原始資料沒有影響,
package main
import "fmt"
func main() {
arr1 := [3]int{1, 2, 3}
fmt.Println("函式呼叫前,陣列的資料:", arr1)
fun(arr1)
fmt.Println("函式呼叫后,陣列的資料:", arr1)
}
func fun(arr2 [3]int) {
fmt.Println("函式中,陣列的資料:", arr2)
arr2[0] = 100
fmt.Println("函式中,修改后資料的資料:", arr2)
}
運行結果
函式呼叫前,陣列的資料: [1 2 3]
函式中,陣列的資料: [1 2 3]
函式中,修改后資料的資料: [100 2 3]
函式呼叫后,陣列的資料: [1 2 3]
- 參考傳遞:參考型別的資料傳遞為參考傳遞,傳遞的資料的地址,導致多個變數指向同一塊記憶體,
package main
import "fmt"
func main() {
slice1 := []int{1, 2, 3}
fmt.Println("函式呼叫前,切片的資料:", slice1)
fun(slice1)
fmt.Println("函式呼叫后,切片的資料:", slice1)
}
func fun(slice2 []int) {
fmt.Println("函式中,切片的資料:", slice2)
slice2[0] = 100
fmt.Println("函式中,修改后切片的資料:", slice2)
}
運行結果
函式呼叫前,切片的資料: [1 2 3]
函式中,切片的資料: [1 2 3]
函式中,修改后切片的資料: [100 2 3]
函式呼叫后,切片的資料: [100 2 3]
- 指標傳遞:傳遞的就是資料的記憶體地址,
三、函式的回傳值
函式的回傳值:
一個函式的執行結果,回傳給函式呼叫處,執行結果就叫函式的回傳值,
return陳述句:
一個函式的定義上有回傳值,那么函式中必須有return陳述句,將執行結果回傳給函式的呼叫處,
函式的回傳結果必須和函式定義的一致,型別、數量、順序,
- 回傳值的命名
函式定義時可以給回傳值命名,并在函式體中直接使用這些變數,最后通過return關鍵字回傳,
func add(x, y int) (sum int) {
sum = x + y
return
}
- 多回傳值
一個函式可以沒有回傳值,也可以有一個回傳值,也可以有回傳多個值,
func calc(x, y int) (sum, sub int) {
sum = x + y
sub = x - y
return
}
- 空白識別符號
-可用來舍棄某些回傳值,
func calc(x, y int) (sum, sub int) {
sum = x + y
sub = x - y
return
}
_, sub := calc(10, 20) //舍棄sum
四、函式的作用域
作用域:變數可以使用的范圍,
1、全域變數
全域變數是定義在函式外部的變數,它在程式整個運行周期內都有效, 所有的函式都可以使用,而且共享這一份資料,
package main
import "fmt"
var a = 10
func main() {
fmt.Println("test呼叫前,main中訪問a:", a)
test()
fmt.Println("test呼叫后,main中訪問a:", a)
}
func test() {
fmt.Println("操作前,test中訪問a: ", a)
a = 20
fmt.Println("操作后,test中訪問a: ", a)
}
運行結果
test呼叫前,main中訪問a: 10
操作前,test中訪問a: 10
操作后,test中訪問a: 20
test呼叫后,main中訪問a: 20
2、區域變數
一個函式內部定義的變數,就叫做區域變數
區域變數只能在定義的范圍內訪問操作
package main
import "fmt"
func main() {
test()
fmt.Println("main中訪問a:", a) //undefined: a
}
func test() {
a := 20
fmt.Println("test中訪問a: ", a)
}
運行結果
# command-line-arguments
.\main.go:7:35: undefined: a
區域變數和全域變數重名,優先訪問區域變數,
package main
import "fmt"
var a = 100
func main() {
test()
}
func test() {
a := 20
fmt.Println("test中訪問a: ", a)
}
運行結果
test中訪問a: 20
另外,if,switch,for陳述句中宣告的變數也屬于區域變數,在代碼塊外無法訪問,
五、函式的本質
函式也是Go語言中的一種資料型別,可以作為另一個函式的引數,也可以作為另一個函式的回傳值,
1、函式是一種資料型別
package main
import "fmt"
func main() {
fmt.Printf("%T\n", fun1) //fun1的型別是func(int, int)
fmt.Printf("%T\n", fun2) //fun2的型別是func(int, int) int
}
func fun1(a, b int) {
fmt.Println(a, b)
}
func fun2(c, d int) int {
fmt.Println(c, d)
return 0
}
運行結果
func(int, int)
func(int, int) int
2、定義函式型別的變數
var f fun(int, int) int
上面陳述句定義了一個變數f,它是一個函式型別,這種函式接收兩個int型別的引數并且回傳一個int型別的回傳值,
所有引數和回傳值符合條件的函式可以賦值給f變數
package main
import "fmt"
func main() {
var f func(int, int) int
f = sum
res := f(20, 10)
fmt.Println("20 + 10 = ", res)
f = sub
res = f(20, 10)
fmt.Println("20 - 10 = ", res)
}
func sum(a, b int) int {
return a + b
}
func sub(a, b int) int {
return a - b
}
運行結果
20 + 10 = 30
20 - 10 = 10
六、匿名函式
匿名函式就是沒有函式名的函式
func (引數) (回傳值) {
函式體
}
匿名函式因為沒有函式名,所以沒辦法像普通函式那樣呼叫,所以匿名函式需要保存到某個變數或者作為立即執行函式,
package main
import "fmt"
func main() {
// 將匿名函式保存到變數中
sum := func(a, b int) int {
return a + b
}
// 通過變數呼叫匿名函式
res := sum(10, 20)
fmt.Println("10 + 20 =", res)
// 自執行函式,匿名函式定義完直接加()執行
func(c, d int) {
fmt.Printf("%v + %v = %v\n", c, d, c+d)
}(10, 20)
}
運行結果
10 + 20 = 30
10 + 20 = 30
七、高階函式
go語言支持函式式編程:
- 將一個函式作為另一個函式的引數
- 將一個函式作為另一個函式的回傳值
1、回呼函式
一個函式被作為引數傳遞給另一個函式,那么這個函式就叫做回呼函式,
回呼函式并不會馬上被呼叫執行,它會在包含它的函式內的某個特定的時間點被“回呼”(就像它的名字一樣),
package main
import "fmt"
func main() {
res := calc(10, 20, add)
fmt.Println(res)
}
// add是一個func(int, int)int型別的函式,可以作為引數傳遞給calc函式
func add(a, b int) int {
return a + b
}
// calc 高階函式,它有兩個int型別的引數和一個func(int, int)int函式型別的引數
// oper 回呼函式,它被作為引數傳遞給calc函式
func calc(a, b int, oper func(int, int) int) int {
res := oper(a, b)
return res
}
運行結果
30
2、函式作為回傳值
package main
import "fmt"
func main() {
fun := calc("+")
res := fun(10, 20)
fmt.Println("10 + 20 =", res)
}
func sum(a, b int) int {
return a + b
}
func sub(a, b int) int {
return a - b
}
func calc(s string) func(int, int) int {
switch s {
case "+":
return sum
case "-":
return sub
default:
fmt.Println("你傳的是個啥玩意!")
return nil
}
}
運行結果
10 + 20 = 30
3、閉包
一個外層函式,有內層函式,該內層函式會操作外層函式的區域變數(外層函式的引數,或外層函式定義的變數),并且該內層函式作為外層函式的回傳值,
這個內層函式和外層函式的區域變數,統稱為閉包結構,
區域變數的生命周期會發生改變,正常的區域變數隨著函式的呼叫而創建,隨著函式的結束而銷毀,
但是閉包結構的外層函式的區域變數并不會隨著外層函式的結束而銷毀,因為內層函式還要繼續使用,
package main
import "fmt"
func main() {
fun := add()
res := fun()
fmt.Println("第一次呼叫,res=", res)
res = fun()
fmt.Println("第二次呼叫,res=", res)
res = fun()
fmt.Println("第二次呼叫,res=", res)
}
func add() func() int {
i := 0
return func() int {
i++
return i
}
}
運行結果
第一次呼叫,res= 1
第二次呼叫,res= 2
第二次呼叫,res= 3
七、defer陳述句
defer是Go語言中的延遲執行陳述句,用來添加函式結束時執行的代碼,常用于釋放某些已分配的資源、關閉資料庫連接、斷開socket連接、解鎖一個加鎖的資源,
Go語言機制擔保一定會執行defer陳述句中的代碼,
1、延遲函式
- 被延遲的函式,在離開所在的函式或方法時,執行(報錯的時候也會執行
- 如果有很多defer陳述句,遵從“先進后出”的模式
package main
import "fmt"
func main() {
a := 1
b := 2
c := 3
d := 4
//defer a++ //a++ 是一個陳述句,并非函式或方法,程式報錯
defer fmt.Println("defer", a)
defer fmt.Println("defer", b)
defer fmt.Println("defer", c)
defer fmt.Println("defer", d)
fmt.Println(a)
fmt.Println(b)
fmt.Println(c)
fmt.Println(d)
}
運行結果
1
2
3
4
defer 4
defer 3
defer 2
defer 1
2、延遲方法
延遲并不僅僅局限于函式,延遲一個方法呼叫也是完全合法的,
package main
import "fmt"
// Student 學生結構體
type Student struct {
name string
city string
}
func (s Student) hello() {
fmt.Printf("我叫%v, 我來自%v,\n", s.name, s.city)
}
func main() {
s := Student{
name: "jack",
city: "北京市",
}
defer s.hello()
fmt.Print("大家好,")
}
運行結果
大家好,我叫jack, 我來自北京市
3、延遲引數
defer宣告時會先計算確定引數的值,defer推遲執行的僅是其函式體,
package main
import "fmt"
func main() {
a := 1
defer fun(a)
a++
fmt.Println("main中的a =", a)
}
func fun(a int) {
fmt.Println("fun中的a =", a)
}
運行結果
main中的a = 2
fun中的a = 1
4、defer與return
- 所有函式在執行 RET 回傳指令之前,都會先檢查是否存在 defer 陳述句,若存在則先逆序呼叫 defer 陳述句進行收尾作業再退出回傳;
- 匿名回傳值是在 return 執行時被宣告,有名回傳值則是在函式宣告的同時被宣告,因此在 defer 陳述句中只能訪問有名回傳值,而不能直接訪問匿名回傳值;
- return 其實應該包含前后兩個步驟:第一步是給回傳值賦值(若為有名回傳值則直接賦值,若為匿名回傳值則先宣告再賦值);第二步是呼叫 RET 回傳指令并傳入回傳值,而 RET 則會檢查 defer 是否存在,若存在就先逆序插播 defer 陳述句,最后 RET 攜帶回傳值退出函式;
- 因此,??defer、return、回傳值三者的執行順序應該是:return最先給回傳值賦值;接著 defer 開始執行一些收尾作業;最后 RET 指令攜帶回傳值退出函式,
(1)匿名回傳值的情況
package main
import "fmt"
func main() {
fmt.Println(fun1())
}
func fun1() int {
var i int
defer func() {
i++
}()
return i
}
運行結果
0
(2)有名回傳值的情況
package main
import "fmt"
func main() {
fmt.Println(fun2())
}
func fun2() (i int) {
defer func() {
i++
}()
return i
}
運行結果
1
分析:
fun1()int函式的回傳值沒有被提前聲名,其值來自于其他變數的賦值,而 defer 中修改的也是其他變數(其實該 defer 根本無法直接訪問到回傳值),因此函式退出時回傳值并沒有被修改,fun2()(i int)函式的回傳值被提前聲名,這使得 defer 可以訪問該回傳值,因此在 return 賦值回傳值 i 之后,defer 呼叫回傳值 i 并進行了修改,最后致使 return 呼叫 RET 退出函式后的回傳值才會是 defer 修改過的值,
經典案例
package main
import "fmt"
func main() {
fmt.Println(f1())
fmt.Println(f2())
fmt.Println(f3())
fmt.Println(f4())
}
func f1() int {
x := 5
defer func() {
x++ // defer 訪問的是變數x,訪問不到回傳值
// fmt.Println("f1函式defer中的x =", x) //6
}()
return x // 回傳值 = 5 //回傳5
}
func f2() (x int) {
defer func() {
x++ //defer 訪問x, 可以訪問回傳值,在RET之前,將回傳值修改為6
// fmt.Println("f2函式defer中的x =", x) //6
}()
return 5 // 回傳值(x) = 5 //回傳6
}
func f3() (y int) {
x := 5
defer func() {
x++ // defer 訪問變數x,將變數x修改為6
// fmt.Println("f3函式defer中的x =", x) //6
}()
return x // 回傳值(y) = 5 //回傳5
}
func f4() (x int) {
defer func(x int) {
x++ // 這里修改的defer時傳入的x(0),將其修改為1
// fmt.Println("f4函式defer中的x =", x) //1
}(x) // defer 陳述句呼叫時傳入x的值為int型別的默認值0
return 5 // 回傳值(x) = 5 //回傳5
}
運行結果
5
6
5
5
5、defer的作用域
- defer 只對當前協程有效(main 可以看作是主協程);
- 當任意一條(主)協程發生 panic 時,會執行當前協程中 panic 之前已宣告的 defer;
- 在發生 panic 的(主)協程中,如果沒有一個 defer 呼叫 recover()進行恢復,則會在執行完最后一個已宣告的 defer 后,引發整個行程崩潰;
- 主動呼叫 os.Exit(int) 退出行程時,defer 將不再被執行,
package main
import (
"fmt"
// "os"
)
func main() {
fmt.Println("start")
// panic("崩潰了") // defer和之后的陳述句都不再執行
// os.Exit(1) // defer和之后的陳述句都不再執行
defer fmt.Println("defer")
// go func() {
// panic("崩潰了")
// }() // defer不被執行
// panic("崩潰了") // defer會執行,但后面的陳述句不再執行
fmt.Println("over")
// os.Exit(1) // defer不被執行
}
八、內置函式
| 內置函式 | 介紹 |
|---|---|
| close | 主要用來關閉channel |
| len | 用來求長度,比如string、array、slice、map、channel |
| new | 用來分配記憶體,主要用來分配值型別,比如int、struct,回傳的是指標 |
| make | 用來分配記憶體,主要用來分配參考型別,比如chan、map、slice |
| append | 用來追加元素到陣列、slice中 |
| panic和recover | 用來做錯誤處理 |
panic和recover
Go語言中目前是沒有例外機制,但是使用panic/recover模式來處理錯誤, panic可以在任何地方引發,但recover只有在defer呼叫的函式中有效,
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
fmt.Println("start")
defer func() {
err := recover()
if err != nil {
fmt.Println("recover")
fmt.Println("活了")
}
}()
panic("panic")
fmt.Println("over")
}
運行結果
start
recover
活了
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標籤:Go
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