Golang教程二（判断，循环语句，函数，指针，init，defer）

os_lee2024-04-12 18:37

目录

一、判断语句

1.if语句

2.switch语句

二、循环语句

1.传统for循环

2.死循环

3.while模式

4.do-while模式

5.遍历切片

6.遍历map

7.break，continue

三、函数，指针

1.函数定义

2.匿名函数

3.高阶函数

4.闭包

5.值传递和引用传递

6.指针

四、init函数和defer函数

1.init函数

2.defer函数

3.defer面试题

一、判断语句

1.if语句

Go 复制代码 
package main

import "fmt"

func main() {
	fmt.Println("请输入你的年龄：")
	var age int
	fmt.Scan(&age)

	if age <= 18 {
		if age <= 10 {
			fmt.Println("儿童")
		} else {
			fmt.Println("未成年")
		}
	} else if age <= 35 {
		fmt.Println("青年")
	} else {
		fmt.Println("中老年")
	}
}

2.switch语句

可以理解为case的值就是switch的枚举结果

一般来说，go的switch的多选一，满足其中一个结果之后，就结束switch了

Go 复制代码 
package main

import "fmt"

func main() {
	fmt.Println("请输入你的年龄：")
	var age int
	fmt.Scan(&age)

	switch {
	case age <= 0:
		fmt.Println("未出生")
	case age <= 18:
		fmt.Println("未成年")
	case age <= 35:
		fmt.Println("青年")
	default:
		fmt.Println("中年")
	}
}

我输入一个12，我希望它能输出满足的所有条件，例如我希望它输出，未成年，青年

Go 复制代码 
package main

import "fmt"

func main() {
	fmt.Println("请输入你的年龄：")
	var age int
	fmt.Scan(&age)

	switch {
	case age <= 0:
		fmt.Println("未出生")
		fallthrough
	case age <= 18:
		fmt.Println("未成年")
		fallthrough
	case age <= 35:
		fmt.Println("青年")
	default:
		fmt.Println("中年")
	}
}

二、循环语句

1.传统for循环

Go 复制代码 
package main

import "fmt"

func main() {

	var sum = 0
	for i := 0; i <= 100; i++ {
		sum += i
	}
	fmt.Println(sum)
}

2.死循环

Go 复制代码 
package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

func main() {
	//每隔1秒打印当前的时间
	for {
		time.Sleep(1 * time.Second)
		fmt.Println(time.Now().Format("2006-01-02 15:04:05")) // 年月日时分秒的固定格式
	}
}

3.while模式

Go 复制代码 
package main

import "fmt"

func main() {
	//由于golang没有while循环，如果需要，则是由for循环稍微变化得来
	i := 0
	sum := 0
	for i <= 100 {
		sum += i
		i++
	}
	fmt.Println(sum)
}

4.do-while模式

Go 复制代码 
package main

import "fmt"

func main() {
	//do-while模式就是先执行一次循环体，再判断
	i := 0
	sum := 0
	for {
		sum += i
		i++
		if i == 101 {
			break
		}
	}
	fmt.Println(sum)
}

5.遍历切片

Go 复制代码 
package main

import "fmt"

func main() {
	// 第一个参数是索引，第二个参数是值
	s := []string{"os", "lee"}
	for index, s2 := range s {
		fmt.Println(index, s2)
	}
}

6.遍历map

Go 复制代码 
package main

import "fmt"

func main() {
	//第一个参数就是key，第二个就是value
	s := map[string]int{
		"age":   24,
		"price": 1000,
	}
	for key, val := range s {
		fmt.Println(key, val)
	}
}

7.break，continue

  1. break用于跳出当前循环
  2. continue用于跳过本轮循环

三、函数，指针

函数是一段封装了特定功能的可重用代码块，用于执行特定的任务或计算

函数接受输入（参数）并产生输出（返回值）

1.函数定义

Go 复制代码 
package main

import "fmt"

func add(n1 int, n2 int) int {
	fmt.Println(n1, n2)
	return n1 + n2
}

// 参数类型一样，可以合并在一起
func add1(n1, n2 int) int {
	fmt.Println(n1, n2)
	return n1 + n2
}

// 多个参数
func add2(numList ...int) {
	fmt.Println(numList)
}

func main() {
	i := add(1, 2)
	fmt.Println(i)
	i2 := add1(1, 2)
	fmt.Println(i2)
	add2(1, 2, 3, 4)
}

2.匿名函数

匿名函数（Anonymous Function）是一种没有命名的函数定义。

特点：

  1. 无名称：匿名函数没有显式的名字，因此不能像普通函数那样通过名字被调用或在其他地方被引用。
  2. 内联定义：可以在需要使用函数的地方直接定义，无需单独的函数声明或定义部分。
  3. 简洁性：特别适合用于一次性使用的简单功能，避免了为一个小功能特意命名一个函数的繁琐。
  4. 可赋值给变量：匿名函数可以赋值给一个变量，通过变量名来调用，此时变量充当了函数的"代理名"。
  5. 可作为参数或返回值：匿名函数可以作为其他函数的参数或返回值，这是高阶函数的基础。
  6. 访问外部变量：匿名函数可以访问其定义时所在作用域内的变量，形成闭包。
Go 复制代码 
package main

import "fmt"

func main() {
	var add = func(a, b int) int {
		return a + b
	}
	fmt.Println(add(1, 2))
}

3.高阶函数

高阶函数是指可以接收一个或多个函数作为参数，或者返回一个函数作为结果的函数。这样的函数提升了代码的抽象层次，使得我们能够以更通用和灵活的方式处理函数，从而简化代码并促进复用。

Go 复制代码 
package main

import "fmt"

func ApplyToIntList(list []int, f func(int) int) []int {
	result := make([]int, len(list))
	for i, v := range list {
		result[i] = f(v)
	}
	return result
}

func main() {
	// 编写一个高阶函数，接受一个整数列表和一个处理函数作为参数，返回处理函数对该列表所有元素应用后的结果列表。 示例代码：
	squareAll := ApplyToIntList([]int{1, 2, 3, 4}, func(x int) int { return x * x })
	fmt.Println(squareAll) // 输出：[1, 4, 9, 16]
}

4.闭包

闭包是一种特殊的函数，是该函数和其周围环境（即自由变量）组成的绑定关系。当一个函数访问其外部作用域中的变量时，即使在其外部作用域已经结束（函数返回）后，只要闭包还在使用，这些变量仍会保持活跃。闭包常与高阶函数一起使用，作为高阶函数的返回值或参数。

Go 复制代码 
package main

import "fmt"

func counter() func() int {
	count := 0
	return func() int {
		count++
		return count
	}
}

func main() {
	// counter高阶函数，func() int是闭包
	counterFunc := counter()
	fmt.Println(counterFunc()) // 输出：1
	fmt.Println(counterFunc()) // 输出：2
	fmt.Println(counterFunc()) // 输出：3

	// 创建另一个计数器实例
	anotherCounter := counter()
	fmt.Println(anotherCounter()) // 输出：1
}

5.值传递和引用传递

  • 值传递：函数接收到的是实参的副本，对形参的修改不影响实参。
  • 引用传递：函数接收到的是实参的引用，对形参的修改直接影响实参。

稍微了解过编程的都应该知道，计算机上显示的所有的数据都是在内存里面的

也就是说，我们定义的一个变量，它也在内存里面有一块地

正常情况下来说，函数的参数是将之前那块地复制了一份出来

如何证明呢

Go 复制代码 
package main

import "fmt"

func add(num int) {
	fmt.Println(&num) // 可以看到，这个n的内存地址和外面num的内存地址是明显不一样的
	num = 2           // 这里的修改不会影响外面的num
}

func main() {
	num := 20
	fmt.Println(&num)
	add(num)
	fmt.Println(num) // 20
}

也就是说，在函数里面不管怎么修改这个参数，都不会影响原来的那个值

但是，如果我需要在函数体内修改变量的值呢？

这就需要用到引用传递了

我们直接将变量的内存地址传递进去

Go 复制代码 
package main

import "fmt"

func add(num *int) {
	fmt.Println(num) // 内存值是一样的
	*num = 2         // 这里的修改会影响外面的num
}

func main() {
	num := 20
	fmt.Println(&num)
	add(&num)
	fmt.Println(num) // 成功修改 2
}

6.指针

指针是一种特殊的数据类型，它存储的是另一个变量的内存地址。简单来说，指针就是一个变量的"地址标签"，通过这个标签，程序可以直接访问和操作该变量在内存中的值。理解指针的关键在于以下几个方面：

  1. 内存地址与值：

    • 变量在内存中占据一块特定的空间，每个变量都有一个唯一的内存地址。
    • 变量的值就是存储在这块内存空间中的数据。

  2. 指针变量声明：

    • 声明一个指针变量时，使用星号 * 作为前缀来表示这是一个指针类型，并指定它指向的值的类型。
    • 声明格式为 var pointerName *typeName，其中 pointerName 是指针变量名，typeName 是它所指向的值的类型。
    • 例如，var xPtr *int 声明了一个名为 xPtr 的指针，它指向一个整型（int）变量。

  3. 指针初始化与赋值：

    • 初始化指针时，通常使用取地址运算符 & 来获取一个变量的内存地址，并将其赋值给指针变量。
    • 例如，x := 10; xPtr := &x，这里 xPtr 被初始化为变量 x 的内存地址。

  4. 解引用与指针操作：

    • 使用指针访问或修改其指向的值时，需要通过解引用操作。解引用是使用指针变量前的星号 * 运算符来实现的。
    • 例如，*xPtr = 20 会通过 xPtr 修改其指向的整型变量的值为 20。
    • 同样，y := *xPtr 会通过 xPtr 获取其指向的值，并将其赋值给变量 y。

  5. 指针运算限制：

    • Go语言中的指针不能进行算术运算（如加减法），这是与C语言的重要区别。试图对指针进行算术运算会在编译阶段报错。

  6. 指针用途：

    • 提高性能：通过指针传递大对象时，避免了值拷贝，提高了效率。
    • 修改函数外部变量：函数参数为指针时，函数内部可以修改外部变量的值。
    • 实现动态数据结构：如链表、树等，节点间通过指针连接。
    • 回调函数和闭包：闭包常常需要捕获并保持对外部变量的引用，这通常是通过指针实现的。

我们只需要记住

&是取地址，*是解引用，获取这个地址指向的值

四、init函数和defer函数

1.init函数

init函数用于在程序启动时执行一些初始化任务，如设置默认值、打开数据库连接、加载配置等。

init函数具有以下特点：

  1. 无须显式调用：init函数由Go运行时自动调用，无需在代码中显式调用。
  2. 无参数、无返回值：init函数没有参数，也不返回任何值。
  3. 可出现在任何包、任何源文件中：一个包（package）中可以有多个init函数，分布在不同的源文件中。

执行顺序：init函数的执行顺序遵循以下规则：

  1. 包内顺序：同一个包中，init函数按照它们在源文件中出现的顺序依次执行。如果一个源文件中有多个init函数，那么它们按照从上到下的顺序执行。
  2. 包间顺序：不同包之间的init函数按照包导入的依赖关系进行排序。首先执行被导入包（间接或直接）的所有init函数，然后才执行导入包本身的init函数。具体而言，如果包A导入了包B，那么包B中的所有init函数将在包A中的所有init函数之前执行。
  3. 主包（main包）：主包（包含main()函数的包）的init函数总是在所有非主包的init函数之后执行。

2.defer函数

defer语句用于延迟执行一个函数调用，直到包含该defer语句的函数返回时才执行。defer语句通常用于资源清理、解锁、关闭文件、网络连接等需要确保在函数结束时执行的操作。

defer函数具有以下特点：

  1. 延迟执行 ：defer语句指定的函数调用会在包含它的函数（或方法）即将返回时，无论正常返回还是通过panic异常返回，都会被执行。这种特性使得defer函数特别适合用于确保资源的正确释放，即使在函数执行过程中发生错误或异常。

  2. 后进先出（LIFO）顺序 ：在同一函数中，如果有多个defer语句，它们的执行顺序与声明顺序相反，即最后声明的defer函数最先执行，最先声明的defer函数最后执行。这种顺序类似于栈的行为。

  3. 参数求值 ：defer语句中的函数参数在defer语句执行时（即函数调用前）就已经求值，但函数体的执行是在函数返回时。

注意事项：

  1. defer函数的返回值会被计算，但会被丢弃，因此defer通常用于无返回值的函数调用。
  2. 大量使用defer可能会对函数的性能造成轻微影响，尤其是在函数调用非常频繁的场景。应合理使用，避免过度依赖。
  3. 如果defer函数内部引发了panic，后续的defer函数仍会按照后进先出的顺序执行，直到遇到recover函数捕获该panic，或者函数结束时panic传播到上层调用者。

3.defer面试题

Go 复制代码 
package main

func DeferFunc1(i int) (t int) {
	// t = 1
	t = i
	defer func() {
		t += 3
	}()
	return t
}
func DeferFunc2(i int) int {
	t := i
	defer func() {
		t += 3
	}()
	return t
}
func DeferFunc3(i int) (t int) {
	defer func() {
		t += i
	}()
	return 2
}

// DeferFunc1中，有名返回（指定返回值命名func test() (t int)），执行 return 语句时，并不会再创建临时变量保存，defer 语句修改了t，即对返回值产生了影响，所以返回4。
// DeferFunc2中，无名返回（返回值没有指定命名），执行Return语句后，Go会创建一个临时变量保存返回值，defer 语句修改的是 t，而不是临时变量，所以返回1。
// DeferFunc3中，有名返回，执行 return 语句时，把2赋值给t，defer 语句再执行t+1，所以返回3。
func main() {
	println(DeferFunc1(1))
	println(DeferFunc2(1))
	println(DeferFunc3(1))
}
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