Go语言之Go 语言函数
Go 语言函数
函数是基本的代码块，用于执行一个任务。
Go 语言最少有个 main() 函数。
你可以通过函数来划分不同功能，逻辑上每个函数执行的是指定的任务。
函数声明告诉了编译器函数的名称，返回类型，和参数。
Go 语言标准库提供了多种可动用的内置的函数。例如，len() 函数可以接受不同类型参数并返回该类型的长度。如果我们传入的是字符串则返回字符串的长度，如果传入的是数组，则返回数组中包含的元素个数。
函数定义
Go 语言函数定义格式如下：
func function_name( [parameter list] ) [return_types] {
函数体
}
函数定义解析：
- func：函数由 func 开始声明
- function_name：函数名称，函数名和参数列表一起构成了函数签名。
- parameter list：参数列表，参数就像一个占位符，当函数被调用时，你可以将值传递给参数，这个值被称为实际参数。参数列表指定的是参数类型、顺序、及参数个数。参数是可选的，也就是说函数也可以不包含参数。
- return_types：返回类型，函数返回一列值。return_types 是该列值的数据类型。有些功能不需要返回值，这种情况下 return_types 不是必须的。
- 函数体：函数定义的代码集合。
函数调用
当创建函数时，你定义了函数需要做什么，通过调用该函数来执行指定任务。
调用函数，向函数传递参数，并返回值，例如：
package main
import "fmt"
//比较最大值
func max(a int, b int) int {
if a > b {
return a
} else {
return b
}
}
func main() {
fmt.Println(max(3, 5))
}
函数返回多个值
Go 函数可以返回多个值，例如：
package main
import "fmt"
//比较最大值
func sum(a int, b int) (int, int, int) {
return a, b, a + b
}
func main() {
fmt.Println(sum(3, 5))
}
函数参数
函数如果使用参数，该变量可称为函数的形参。
形参就像定义在函数体内的局部变量。
调用函数，可以通过两种方式来传递参数：
| 传递类型 | 描述 |
|---|---|
| 值传递 | 值传递是指在调用函数时将实际参数复制一份传递到函数中，这样在函数中如果对参数进行修改，将不会影响到实际参数。 |
| 引用传递 | 引用传递是指在调用函数时将实际参数的地址传递到函数中，那么在函数中对参数所进行的修改，将影响到实际参数。 |
默认情况下，Go 语言使用的是值传递，即在调用过程中不会影响到实际参数。值传递：
package main
import "fmt"
// 相互交换得函数
func swap(a, b int) int {
var temp int
temp = a
a = b
b = temp
return temp
}
func main() {
var a int = 100
var b int = 200
fmt.Printf("交换前 a 的值为 : %d\n", a)
fmt.Printf("交换前 b 的值为 : %d\n", b)
/* 通过调用函数来交换值 */
swap(a, b)
fmt.Printf("交换后 a 的值 : %d\n", a)
fmt.Printf("交换后 b 的值 : %d\n", b)
}
程序中使用的是值传递, 所以两个值并没有实现交互，我们可以使用 引用传递 来实现交换效果。
引用传递：
引用传递是指在调用函数时将实际参数的地址传递到函数中，那么在函数中对参数所进行的修改，将影响到实际参数。
引用传递指针参数传递到函数内，以下是交换函数 swap() 使用了引用传递：
package main
import "fmt"
// 相互交换得函数
func swap(a *int, b *int) {
var temp int
temp = *a
*a = *b
*b = temp
}
func main() {
var a int = 100
var b int = 200
fmt.Printf("交换前 a 的值为 : %d\n", a)
fmt.Printf("交换前 b 的值为 : %d\n", b)
/* 通过调用函数来交换值 */
swap(&a, &b)
fmt.Printf("交换后 a 的值 : %d\n", a)
fmt.Printf("交换后 b 的值 : %d\n", b)
}
""""
交换前，a 的值 : 100
交换前，b 的值 : 200
交换后，a 的值 : 200
交换后，b 的值 : 100
"""
"""
引用传递实质就是地址得转换，将a指向200，b指向100
函数用法：
| 函数用法 | 描述 |
|---|---|
| 函数作为另外一个函数的实参 | 函数定义后可作为另外一个函数的实参数传入 |
| 闭包 | 闭包是匿名函数，可在动态编程中使用 |
| 方法 | 方法就是一个包含了接受者的函数 |
1、函数作为另外一个函数的实参
Go 语言可以很灵活的创建函数，并作为另外一个函数的实参。以下实例中我们在定义的函数中初始化一个变量，该函数仅仅是为了使用内置函数
package main
import (
"fmt"
"math"
)
func main() {
a := func(x float64) float64 {
return math.Sqrt(x)
}
fmt.Println(a(9))
}
函数作为参数传递，实现回调。
package main
import (
"fmt"
)
type function func(int) int //声明一个函数类型
func testCallBack(x int, f function) int {
fmt.Println(x)
f(x)
return x
}
func callBack(x int) int {
fmt.Println("我是回调函数")
return x
}
func main() {
a := testCallBack(1, callBack)
fmt.Println(a)
}
2、闭包
Go 语言支持匿名函数，可作为闭包。匿名函数是一个"内联"语句或表达式。匿名函数的优越性在于可以直接使用函数内的变量，不必申明。
以下实例中，我们创建了函数 getSequence() ，返回另外一个函数。该函数的目的是在闭包中递增 i 变量，代码如下：
package main
import "fmt"
type function func(int) int //声明一个函数类型
// 闭包
func getSequence() func() int {
i := 0
return func() int {
i += 1
return i
}
}
func main() {
/* nextNumber 为一个函数，函数 i 为 0 */
nextNumber := getSequence()
fmt.Println(nextNumber())
fmt.Println(nextNumber())
fmt.Println(nextNumber())
/* 创建新的函数 nextNumber1，并查看结果 */
nextNumber1 := getSequence()
fmt.Println(nextNumber1())
fmt.Println(nextNumber1())
}
"""
1
2
3
1
2
"""
带参数的闭包函数调用:
package main
import "fmt"
func add(x1, x2 int) func() (int, int) {
i := 0
return func() (int, int) {
i++
return i, x1 + x2
}
}
func main() {
add_func := add(1, 2)
fmt.Println(add_func())
fmt.Println(add_func())
fmt.Println(add_func())
}
"""
1 3
2 3
3 3
"""
闭包带参数补充：
package main
import "fmt"
func add(x1, x2 int) func(x3 int, x4 int) (int, int, int) {
i := 0
return func(x3 int, x4 int) (int, int, int) {
i++
return i, x3 + x4, x1 + x2
}
}
func main() {
add_func := add(1, 2) //此时add_func 指向的就是func func(x3 int, x4 int) (int, int, int) 这个函数
fmt.Println(add_func(3, 3)) // 所以调用执行add_func就是执行func函数 3，3 传递给了x3,x4
fmt.Println(add_func(4, 4))
fmt.Println(add_func(5, 5))
}
"""
PS D:\goprogram\go\src\day05> .\funtion.exe
1 6 3
2 8 3
3 10 3
"""
3、go语言函数方法
Go 语言中同时有函数和方法。一个方法就是一个包含了接受者的函数，接受者可以是命名类型或者结构体类型的一个值或者是一个指针。所有给定类型的方法属于该类型的方法集。语法格式如下
func (variable_name variable_data_type) function_name() [return_type]{
/* 函数体*/
}
package main
import "fmt"
// 定义结构体
type Circle struct {
radius float64
}
//该 method 属于 Circle 类型对象中的方法
func (c Circle) getArea() float64 {
return 3.14 * c.radius * c.radius
}
func main() {
var c1 Circle
c1.radius = 10.00
fmt.Println(c1.getArea())
}
//314
Go 没有面向对象，而我们知道常见的 Java。
C++ 等语言中，实现类的方法做法都是编译器隐式的给函数加一个 this 指针，而在 Go 里，这个 this 指针需要明确的申明出来，其实和其它 OO 语言并没有很大的区别。
在 C++ 中是这样的:
class Circle {
public:
float getArea() {
return 3.14 * radius * radius;
}
private:
float radius;
}
// 其中 getArea 经过编译器处理大致变为
float getArea(Circle *const c) {
...
}
在 Go 中则是如下:
func (c Circle) getArea() float64 {
//c.radius 即为 Circle 类型对象中的属性
return 3.14 * c.radius * c.radius
}
defer语句
Go语言中的defer语句会将其后面跟随的语句进行延迟处理。在defer归属的函数即将返回时，将延迟处理的语句按defer定义的逆序进行执行，也就是说，先被defer的语句最后被执行，最后被defer的语句，最先被执行。
defer 最主要得价值是在，当函数执行完毕后，可以及时释放函数创建得资源
模拟代码：
func test(){
fp = openfile("文件名")
defer fp.close //关闭文件 不需要考虑文件什么时候关闭，函数执行完后自动关闭
在defer 后，可以继续使用创建资源
}
举个例子：
func main() {
fmt.Println("start")
defer fmt.Println(1)
defer fmt.Println(2)
defer fmt.Println(3)
fmt.Println("end")
}
输出结果：
start
end
3
2
1
由于defer语句延迟调用的特性，所以defer语句能非常方便的处理资源释放问题。比如：资源清理、文件关闭、解锁及记录时间等。
defer执行时机
在Go语言的函数中return语句在底层并不是原子操作，它分为给返回值赋值和RET指令两步。而defer语句执行的时机就在返回值赋值操作后，RET指令执行前。具体如下图所示：
defer经典案例
func f1() int {
x := 5
defer func() {
x++
}()
return x
}
func f2() (x int) {
defer func() {
x++
}()
return 5
}
func f3() (y int) {
x := 5
defer func() {
x++
}()
return x
}
func f4() (x int) {
defer func(x int) {
x++
}(x)
return 5
}
func main() {
fmt.Println(f1())
fmt.Println(f2())
fmt.Println(f3())
fmt.Println(f4())
}
----------------------------
5
6
5
5
defer面试题
func calc(index string, a, b int) int {
ret := a + b
fmt.Println(index, a, b, ret)
return ret
}
func main() {
x := 1
y := 2
defer calc("AA", x, calc("A", x, y))
x = 10
defer calc("BB", x, calc("B", x, y))
y = 20
}
-------------
A 1 2 3
B 10 2 12
BB 10 12 22
AA 1 3 4
（提示：defer注册要延迟执行的函数时该函数所有的参数都需要确定其值）
（提示：defer注册要延迟执行的函数时该函数所有的参数都需要确定其值）
内置函数介绍
| 内置函数 | 介绍 |
|---|---|
| close | 主要用来关闭channel |
| len | 用来求长度，比如string、array、slice、map、channel |
| 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 |
| make | 用来分配内存，主要用来分配引用类型，比如chan、map、slice |
| append | 用来追加元素到数组、slice中 |
| panic和recover | 用来做错误处理 |
panic/recover
Go语言中目前（Go1.12）是没有异常机制，但是使用panic/recover模式来处理错误。 panic可以在任何地方引发，但recover只有在defer调用的函数中有效。 首先来看一个例子：
func funcA() {
fmt.Println("func A")
}
func funcB() {
panic("panic in B")
}
func funcC() {
fmt.Println("func C")
}
func main() {
funcA()
funcB()
funcC()
}
输出：
func A
panic: panic in B
goroutine 1 [running]:
main.funcB(...)
.../code/func/main.go:12
main.main()
.../code/func/main.go:20 +0x98
程序运行期间funcB中引发了panic导致程序崩溃，异常退出了。这个时候我们就可以通过recover将程序恢复回来，继续往后执行。
func funcA() {
fmt.Println("func A")
}
func funcB() {
defer func() {
err := recover()
//如果程序出出现了panic错误,可以通过recover恢复过来
if err != nil {
fmt.Println("recover in B")
}
}()
panic("panic in B")
}
func funcC() {
fmt.Println("func C")
}
func main() {
funcA()
funcB()
funcC()
}
注意：
recover()必须搭配defer使用。defer一定要在可能引发panic的语句之前定义。
Go 语言内置类型和函数
内置类型
内置函数
Go 语言拥有一些不需要进行导入操作就可以使用的内置函数。它们有时可以针对不同的类型进行操作，例如：len、cap 和 append，或必须用于系统级的操作，例如：panic。因此，它们需要直接获得编译器的支持。
内置接口error
只要实现了Error()函数，返回值为String的就实现了error接口。
type error interface {
Error() String
}
