函数是组织好的、可重复使用的、用于执行指定任务的代码块。函数是结构化编程的最小模块。它将复杂的算法过程分解为若干较小的任务,隐藏相关细节,是的程序结构更加清晰,易于维护。函数被设计成相对独立,通过接受输入参数完成一段算法指令,输出或存储相关的结果。函数是代码复用和测试的基本单位。
函数的定义
函数是结构化编程的最小模块。它将复杂的算法过程分解为若干较小的任务,隐藏相关细节,是的程序结构更加清晰,易于维护。函数被设计成相对独立,通过接受输入参数完成一段算法指令,输出或存储相关的结果。函数是代码复用和测试的基本单位。
func 函数名(参数)(返回值){ 函数体 }
其中:
- 函数名:由字母、数字、下划线组成。但函数名的第一个字母不能是数字。在同一个包内,函数名也称不能重名(包的概念详见后文)。
- 参数:参数由参数变量和参数变量的类型组成,多个参数之间使用,分隔。
- 返回值:返回值由返回值变量和其变量类型组成,也可以只写返回值的类型,多个返回值必须用()包裹,并用,分隔。
- 函数体:实现指定功能的代码块。
func add(a int,b int)(ret int,err error){ if (a < 0 || b < 0){ err = errors.New("should be non-negative number!") return } return a+b,nil }
go语言函数有一些限制
- 无须前置声明。
- 不支持命名嵌套定义。
- 不支持同名函数重载。
- 不支持默认参数。
- 支持不定长变参。
- 支持多返回值。
- 支持命名返回值。
- 支持匿名函数和闭包。
函数的调用
定义了函数之后,我们可以通过函数名()的方式调用函数。
Go语言通过函数名字的大小写来显示函数的可见性,小写字母开头的函数只在本包内可见,大写字母开头的函数才能被其他包使用。这个规则也适用于类型和变量的可见性。
注意,调用有返回值的函数时,可以不接收其返回值。
函数的参数
Go语言不支持默认值的可选参数,不支持实名实参。调用时,必须按签名顺序指定类型和数量实参,就算以”_”命名的参数也不能忽略。
参数可视作函数局部变量,因此不能在相同的层次定义同名变量。
func add(x,y int) int{ x:=100 //错误 ... }
不管是指针、引用类型,还是其他类型参数,都是值拷贝传递。区别无非是拷贝目标对象,还是拷贝指针而已。在函数调用前,会为形参和返回值分配内存空间,并将实参拷贝到形参内存。
函数的参数中如果相邻变量的类型相同,则可以省略类型,
func intSum(x, y int) int { return x + y }
可变参数
可变参数是指函数的参数数量不固定。Go语言中的可变参数通过在参数名后加...来标识。
注意:可变参数通常要作为函数的最后一个参数。
本质上,函数的可变参数是通过切片来实现的。只能接受一到多个同类型参数,且必须放在列表尾部:
func test(s string,a ...int){ ... }
既然变参时切片,那么参数复制的仅是切片本身,并不包括底层数组,也因此可修改原数据。
返回值
Go语言中通过return关键字向外输出返回值。
Go语言中函数支持多返回值,函数如果有多个返回值时必须用()将所有返回值包裹起来。
func calc(x, y int) (int, int) { sum := x + y sub := x - y return sum, sub }
函数可以返回多值模式,函数可以返回更多状态,尤其是error模式。
func dic(x,y int)(int,error){ if y==0 { return 0,errors.New("division by zero") } return x/y,nil }
变量作用域
全局变量是定义在函数外部的变量,它在程序整个运行周期内都有效。 在函数中可以访问到全局变量。
//定义全局变量num var num int64 = 10 func main() { fmt.Printf("%d\n", num) //num=10 }
局部变量又分为两种: 函数内定义的变量无法在该函数外使用
如果局部变量和全局变量重名,优先访问局部变量。
语句体中的变量
func testLocalVar3() { for i := 0; i < 10; i++ { fmt.Println(i) //变量i只在当前for语句块中生效 } //fmt.Println(i) //此处无法使用变量i }
函数类型与变量
我们可以使用type关键字来定义一个函数类型
type calculation func(int, int) int
上面语句定义了一个calculation类型,它是一种函数类型,这种函数接收两个int类型的参数并且返回一个int类型的返回值。简单来说,凡是满足这个条件的函数都是calculation类型的函数
func add(x, y int) int { return x + y } func sub(x, y int) int { return x - y }
高阶函数
高阶函数分为函数作为参数和函数作为返回值两部分
函数可以作为参数:
func add(x, y int) int { return x + y } func calc(x, y int, op func(int, int) int) int { return op(x, y) } func main() { ret2 := calc(10, 20, add) fmt.Println(ret2) //30 }
函数也可以作为返回值:
func do(s string) (func(int, int) int, error) { switch s { case "+": return add, nil case "-": return sub, nil default: err := errors.New("无法识别的操作符") return nil, err } }
匿名函数是指没有定义名字符号的函数。
除了没有名字外,在函数内部定义匿名函数可以形成嵌套效果。匿名函数可直接调用,保存到变量,作为参数或返回值。
func main(){ func(s string){ fmt.Println(s) }("hellow world") }
除闭包因素外,匿名函数也是常见的重构的手段。可将大函数分解成多个相对独立的匿名函数块,然后相对简洁的完成调用逻辑流程,实现框架和细节分离。
闭包
Go语言匿名函数就是一个闭包,闭包是可以包含自由变量(未绑定到特定变量)的代码块,这些变量不在这个代码块内或者任何全局上下文中定义,而是在定义代码块的环境中定义。要执行的代码块(由于自由变量包含在代码块中,所以这些自由变量以及他们引用的对象没有被释放)为自由变量提供绑定的计算环境(作用域)。
func test(x int)func(){ return func(){ println(x) } } func main(){ f := test(123) f() }
test返回的匿名函数会引用上下文环境变量x,当main函数执行时,依旧可以读取到x的值。
正因为闭包通过指针引用环境变量,可能导致其生命周期延长,甚至被分配到堆内存。另外,还有”延迟求值”特性。
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。
func main() { fmt.Println("start") defer fmt.Println(1) defer fmt.Println(2) defer fmt.Println(3) fmt.Println("end") }
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。
内置函数
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 |
错误处理
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
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。