Go语言基础之7--函数详解
一、 函数介绍
1.1 定义
函数:有输入、有输出,用来执行一个指定任务的代码块。
func functionname([parametername type]) [return type] { //function body } //其中参数列表和返回值列表都是可选的
解释:
func 函数名([参数名 类型])[返回值 类型] {
函数体
}
1.2 特点
golang函数的特点:
1)不支持重载,即一个包不能有两个名字一样的函数
2)函数也是一种类型,一个函数可以赋值给变量
3)匿名函数
4)多返回值
1.3无参数和无返回值的函数
func functionname() { //function body }
1.4 小练习 实现两个数相加
func add(a int, b int) int { Return a + b }
1.5 如果连续的一系列参数的类型是一样,前面的类型可以不写
func add(a, b int) int { Return a + b }
1.6 函数调用
函数隶属于同一个包:
func add(a, b int) int { Return a + b } func main() { sum := add(2, 3) }
函数隶属于不同的包:
func add(a, b int) int { Return a + b } func main() { sum := 包名.add(2, 3) }
1.7 注意
函数传参,传递的是值的副本。
只不过值类型传递的是值,指针类型(引用类型)传递的是内存地址
二、 多返回值和可变参数
2.1 多返回值
package main import "fmt" func calc(a, b int) (int, int) { sum := a + b sub := a - b return sum, sub }
func main() { sum, sub := calc(2, 3) fmt.Println(sum, sub) }
2.2 对返回值进行命名
package main import "fmt" func calc(a, b int) (sum, sub int) { sum = a + b sub = a - b return } func main() { sum, sub := calc(2, 3) fmt.Println(sum, sub) }
实例2-1 活学活用
package main import ( "fmt" ) // Calc 函数 func Calc(a, b int) (int, int) { return a + b, a - b } // Calc2 函数 func Calc2(a, b int) (s1, s2 int) { s1 = a + b //这里直接赋值,不在定义s1变量是因为上面函数返回值那里已经定义了s1变量并且为int类型 s2 = a - b return } // Calc3 函数 func Calc3(a, b int) (int, int) { s1 := a + b s2 := a - b return s1, s2 } func main() { var sum int var sub int sum, sub = Calc(2, 5) sum1, sub1 := Calc2(3, 6) sum2, sub2 := Calc3(1, 9) fmt.Printf("sum:%d sub:%d sum1:%d sub1:%d sum2:%d sub2:%d", sum, sub, sum1, sub1, sum2, sub2) }
执行结果如下:
2.3 _标识符
当我们函数有2个返回值,但是我们只想输出其中一个,这时候就要用到_占位符拉进行忽略掉
实例2-2
package main import ( "fmt" ) func calc(a, b int) (sum int, sub int) { sum = a + b sub = a - b return } func main() { sum, _ := calc(2, 3) fmt.Println(sum) }
执行结果如下:
2.4 可变参数
变长函数被调用的时候可以有可变的参数个数;
在参数列表最后的类型名称前使用省略号...可以声明一个变长的函数;
可变参数可传递0个或多个参数,其在底层其实就是一个切片
例如:
0个或多个参数 func add(arg ...int) int{ } 1个或多个参数 func add(a int,arg ...int) int{ } 2个或多个参数 func add(a int,b int,arg ...int)int{ }
或者
func calc_v1(b …int) (sum int, sub int) { //0个或多个参数 return } func calc_v2(a int, b …int) (sum int, sub int) { //1个或多个参数 return } func calc_v3(a int, b int, c …int) (sum int, sub int) { //2个或多个参数 return }
实例2-3
package main import ( "fmt" ) func Add(a ...int) int { //边长参数a,需要传入0个或多个参数 fmt.Printf("func args count:%d\n", len(a)) //变长参数在底层存储就是一个切片,计算切片的长度,其实就是计算传入参数的个数 var sum int for index, args := range a { //遍历切片,打印出传入参数值 fmt.Printf("args[%d]=%d\n", index, args) sum = sum + args //求和 } return sum } func testAdd() { sum := Add() //传入0个参数 fmt.Printf("sum=%d\n", sum) sum = Add(2) //传入1个参数 fmt.Printf("sum=%d\n", sum) sum = Add(5, 98) //传入2个参数 fmt.Printf("sum=%d\n", sum) } func main() { testAdd() }
执行结果如下:
三、 defer语句
3.1 defer
特性:
1)在函数退出时去执行
2)defer语句经常使用成对的操作,比如打开和关闭,连接和断开,加锁和解锁
defer用途:
1)当函数返回时,执行defer语句,因此可以用来做资源清理
2)多个defer语句,按先进后出的方式执行
3)defer语句中的变量,在defer声明时就决定了
实例3-1
下面拿关闭一个打开文件操作为例子,当我们通过os.Open()打开一个文件的时候可以在后面添加defer f.Close() 这样在函数结束时就可以帮我们自动关闭一个打开的文件
package main import ( "fmt" "os" ) func testDefer() { file, err := os.Open("C:/tmp.txt") //os也是go语言标准包(用于操作系统),打开一个文件会返回2个值,第一个是文件打开成功,会返回一个文件的对象,通过这个文件对象,就可以去操纵这个文件了(打开、修改等),第二个返回的是错误信息 if err != nil { fmt.Printf("open file failed,err:%v\n", err) return } defer file.Close() //这里我们使用defer语句,因为defer语句是在函数退出时最后执行,所以当我们文件对象成功生成后,在这里加上该条语句,那么不论下面哪一条语句成功执行要退出函数时,都会在退出函数时执行该语句,这样就不需要我们去在每一条语句写file.close了。 var buf [4096]byte n, err := file.Read(buf[:]) //要传的是切片,如果是数组,值类型改不了外面真正的值,改的是副本。 if err != nil { fmt.Printf("read file failed,err:%v\n", err) //file.Close() //文件成功打开后需要关闭 return } fmt.Printf("read %d byte succ, content:%v\n", n, string(buf[:])) //file.Close() //文件成功打开后需要关闭 return } func main() { testDefer() }
执行结果如下:
3.2 多个defer语句
多个defer语句,遵循栈的特性:先进后出。
见如下实例:
实例3-2
package main import ( "fmt" ) func main() { defer fmt.Println("hello world") defer fmt.Println("hello world2") defer fmt.Println("hello world3") }
执行结果如下:
四、 内置函数
1. close:主要用来关闭channel
2. len:用来求长度,比如string、 array、 slice、 map、 channel
3. new:用来分配内存,主要用来分配值类型,比如int、 struct。返回的是指针
4. make:用来分配内存,主要用来分配引用类型,比如chan、 map、 slice
5. append:用来追加元素到数组、 slice中
6. panic和recover:用来做错误处理
五、 变量作用域
5.1 全局变量
也就是在函数外面的变量,被称为全局变量,该变量对整个程序都生效。
例如:下面例子a变量在全局都是生效的
var a int = 100 func test() { } func main() { }
5.2 局部变量
局部变量,分为两种:
1)函数内定义
仅仅在变量所定义的函数内生效
2)语句块内定义。
仅仅在变量所定义的语句块内生效
理解见如下例子:
func add(a int, b int) int { var sum int = 0 //sum是局部变量 if a > 0 { var c int = 100 //c是布局变量,尽在if语句块有效 } }
5.3 可见性
之前我们已经学过了针对函数的首字母大小写,函数名首字母大写,意味着其是可以导出的,能够被其他包访问或调用。函数名首字母小写表示是私有的,不能被外部的包访问调用。
这里,变量也是和函数一样,遵循一样的规则
可见性,包内任何变量或函数都是能访问的。包外的话,变量首字母大写是可导出的
能够被其他包访问或调用。变量小写表示是私有的,不能被外部的包访问。
实例5-1 测试变量在包内
package main import ( "fmt" ) var ( a = 100 A = 200 ) func main() { fmt.Println(a, A) }
执行结果如下:
实例5-2 测试变量在包外
test包代码
package test var ( b = 90 B = 8 )
主程序main包代码
包外变量小写b:
package main import ( "fmt" "three/test" ) func main() { fmt.Println(test.b) }
执行结果:直接报b变量未定义
包外变量大写B:
package main import ( "fmt" "three/test" ) func main() { fmt.Println(test.B) }
执行结果:
六、 匿名函数
6.1 声明
func(参数列表) 返回值列表 {
函数体...
}
6.2 应用场景
1)函数也是一种类型,因此可以定义一个函数类型的变量,也就是匿名函数,通过将匿名函数赋值给变量,这样我们就可以一直使用了(匿名函数可以直接赋值给一个变量或直接执行)。
2)匿名函数,也就是没有名字的函数。
针对上述2点通过如下实例进行解释:
实例6-1
package main import ( "fmt" ) func testA1() { sum := func(a, b int) int { //将匿名函数赋值给变量 sum := a + b return sum }(2, 3) fmt.Printf("sum = %d\n", sum) } func testA2() { f1 := func(a, b int) int { sum := a + b return sum } s1 := f1(2, 5) s2 := f1(8, 10) //因为是变量,所以多次调用 fmt.Printf("s1=%d,s2=%d\n", s1, s2) } func main() { testA1() testA2() }
执行结果如下:
3)defer中使用匿名函数
实例6-2
package main import ( "fmt" "os" ) func testDefer() { file, err := os.Open("C:/Go/robots.txt") /* 写法1: defer func(f *os.File) { //函数声明参数名和类型 if f != nil { f.Close() } }(file) */ //写法2 defer func() { //匿名函数配合闭包使用匿名函数外的变量file if file != nil { //file其实就是指针类型,如果不判断是否为空,会出问题(如果file是空,flie.close()调用就会报错) file.Close() } }() if err != nil { fmt.Printf("open file failed, err:%v\n", err) return } //defer file.Close() var buf [4096]byte n, err := file.Read(buf[:]) if err != nil { fmt.Printf("read file failed, err:%v\n", err) //file.Close() return } fmt.Printf("read %d byte succ, content:%s\n", n, string(buf[:])) //file.Close() return } func main() { testDefer() }
因为之前已经用过这个例子,所以此处就不在贴出执行结果了。重点是体会defer中使用匿名函数。
4)函数作为一个参数
实例6-3
package main import ( "fmt" ) func calc(op func(args ...int) int, op_args ...int) int { //第一个参数op是一个函数类型的参数,函数是一个接收可变类型参数,有一个返回值;第二个参数直接是一个可变参数 result := op(op_args...) //将第2个参数op_args传给op函数,并且是切片,要传递需要将切片展开,也就是切片名... fmt.Printf("result = %d\n", result) return result } func add(args ...int) int { var sum int for i := 0; i < len(args); i++ { sum = sum - args[i] fmt.Println(i) } return sum } func main() { calc(func(args ...int) int { //因为参数类型是匿名函数,所以我们此处调用传参,也需要传入匿名函数 //return 0 //1就是op的返回值 var sum int for i := 0; i < len(args); i++ { //这里args的参数其实就是calc函数中第二个可变参数的值(因为上面op函数已经将可变(切片)参数值展开了) sum = sum + args[i] fmt.Println(i) } return sum }, 1, 2, 3, 4, 5) calc(func(args ...int) int { //因为参数类型是匿名函数,所以我们此处调用传参,也需要传入匿名函数 //return 0 //1就是op的返回值 var sum int for i := 0; i < len(args); i++ { sum = sum - args[i] } return sum }, 1, 2, 3, 4, 5) calc(add, 1, 3) //不单单是匿名函数可以传参,有名函数传的值、类型和给的返回值是同一类型,其就是同一类型函数 }
执行结果如下:
七、 闭包
7.1 定义
闭包是由函数及其相关引用环境组合而成的实体(即:闭包=函数+引用环境)。
下面来看一个demo来理解一下闭包:
func f(i int) func() int { return func() int { i++ return i } }
函数f返回了一个函数,返回的这个函数就是一个闭包。这个函数中本身是没有定义变量i的,而是引用了它所在的环境(函数f)中的变量i,这个变量i就和匿名函数打包为一个整体,在闭包的这个有效区间内一直是生效存在的。
7.2 实例1
package main import "fmt" func main() { var f = Adder() //f就是一个闭包实例 fmt.Print(f(1), "-") // x=0 d=1 x=0+1=1 fmt.Print(f(20), "-") //x=1 d=20 x=1+20=21 fmt.Print(f(300)) //x=21 d=300 x=21+300=321 } func Adder() func(int) int { var x int //x未赋值,默认为0 return func(d int) int { x += d //匿名函数引用外部函数的x变量,x就相当于匿名函数中的全局变量了,不在是Adder函数中的局部变量了。 return x } }
执行结果如下:
注意:f(1),这个传值1是传给返回值匿名函数的参数d的。
7.3 实例2
package main import ( "fmt" ) func Adder() func(int) int { var x int return func(d int) int { x = x + d return x } } func main() { f := Adder() fmt.Println(f(100)) fmt.Println(f(200)) f1 := Adder() //Adder函数重新做了实例化 fmt.Println(f1(1)) fmt.Println(f1(2)) }
执行结果如下:
7.4 实例3
package main import "fmt" func add(base int) func(int) int { //base在闭包中是全局变量 return func(i int) int { base += i return base } } func main() { tmp1 := add(10) //base=10 fmt.Println(tmp1(1), tmp1(2)) //i=1 base=10+1=11 i=2 base=11+2=13 tmp2 := add(100) //base=100 fmt.Println(tmp2(1), tmp2(2)) //i=1 base=100+1=101 i=2 base=101+2=103 }
执行结果如下:
7.5 实例4
package main import ( "fmt" "strings" ) func makeSuffixFunc(suffix string) func(string) string { //suffix是全局变量 return func(name string) string { if !strings.HasSuffix(name, suffix) { //string.HasSuffix(name,suffix) 表达的是:name以suffix为结尾返回true return name + suffix } return name } } func main() { func1 := makeSuffixFunc(".bmp") //suffix=.bmp func2 := makeSuffixFunc(".jpg") //suffx=.jpg fmt.Println(func1("test")) //name=test fmt.Println(func2("test")) //name=test }
执行结果如下:
7.6 实例5
package main import "fmt" func calc(base int) (func(int) int, func(int) int) { //base是全局变量 ,返回值是2个匿名函数 add := func(i int) int { base += i return base } sub := func(i int) int { base -= i return base } return add, sub } func main() { f1, f2 := calc(10) //f1和f2引用的是同一个base变量(base=10),相当于base变量在add和sub两个匿名函数内都是生效的,是同一个。 fmt.Println(f1(1), f2(2)) //f1:base=10 i=1 base=10+1=11 f2:base=11 i=2 base=11-2=9 fmt.Println(f1(3), f2(4)) //f1:base=9 i=3 base=9+3=12 f2:base=12 i=4 base=12-4=8 fmt.Println(f1(5), f2(6)) fmt.Println(f1(7), f2(8)) }
执行结果如下: