GoLang 学习笔记 - 函数(Function)

  函数是基本的代码块,用于实现一个特定功能(Go 程序中必须要有一个 main() 函数)。

  你可以通过函数来划分不同功能,逻辑上每个函数只执行指定的任务。函数声明会告诉 Go 编译器函数的名称,返回类型,和参数。

  GoLang 标准库提供了多种可直接调用的内置函数。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

  GoLang 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:函数声明语句
  • 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。函数定义的时候,这时参数被称为为形式参数(形参),无论取什么名称、怎么赋值都不会影响实际传进来的值。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(实参)。参数列表指定的是参数的类型、顺序以及个数。参数是可选的,函数也可以不包含参数。
  • return_types:返回类型,函数会返回一列值。return_types 是该列值的数据类型。有些功能并不需要返回值,这种情况下可以不要 return_types。
  • 函数体:函数定义的代码集合。

  如:

/* 函数返回两个数的最大值 */
func max(num1, num2 int) int {
   /* 声明局部变量 */
   var result int

   if (num1 > num2) {
      result = num1
   } else {
      result = num2
   }
   return result 
}

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。

  如:

package main

import "fmt"

func main() {
   /* 定义局部变量 */
   var a int = 100
   var b int = 200
   var ret int

   /* 调用函数并返回最大值 */
   ret = max(a, b)

   fmt.Printf( "最大值是 : %d\n", ret )
}

/* 函数返回两个数的最大值 */
func max(num1, num2 int) int {
   /* 定义局部变量 */
   var result int

   if (num1 > num2) {
      result = num1
   } else {
      result = num2
   }
   return result 
}

  以上实例在 main() 函数中调用 max()函数,执行结果为:

最大值是 : 200

多个返回值

  在GoLang 中,函数可以返回多个值,例如:

package main

import "fmt"

func swap(x, y string) (string, string) {
   return y, x
}

func main() {
   a, b := swap("hello", "world")
   fmt.Println(a, b)
}

  执行结果为:

hello world

函数参数

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。

  以下定义了 swap() 函数:

/* 定义相互交换值的函数 */
func swap(x, y int) int {
   var temp int
   temp = x /* 保存 x 的值 */
   x = y    /* 将 y 值赋给 x */
   y = temp /* 将 temp 值赋给 y*/
   return temp;
}

  接下来,让我们使用值传递来调用 swap() 函数:

package main

import "fmt"

func main() {
   /* 定义局部变量 */
   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 )
}
/* 定义相互交换值的函数 */
func swap(x, y int) int {
   var temp int
   temp = x /* 保存 x 的值 */
   x = y    /* 将 y 值赋给 x */
   y = temp /* 将 temp 值赋给 y*/
   return temp;
}

执行结果为:

交换前 a 的值为 : 100
交换前 b 的值为 : 200
交换后 a 的值 : 100
交换后 b 的值 : 200

  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:

/* 定义交换值函数*/
func swap(x *int, y *int) {
   var temp int
   temp = *x    /* 保持 x 地址上的值 */
   *x = *y      /* 将 y 值赋给 x */
   *y = temp    /* 将 temp 值赋给 y */
}

  以下我们通过使用引用传递来调用 swap() 函数:

package main

import "fmt"

func main() {
   /* 定义局部变量 */
   var a int = 100
   var b int= 200

   fmt.Printf("交换前,a 的值 : %d\n", a )
   fmt.Printf("交换前,b 的值 : %d\n", b )

   /* 调用 swap() 函数
   * &a 指向 a 指针,a 变量的地址
   * &b 指向 b 指针,b 变量的地址
   */
   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 )
}

func swap(x *int, y *int) {
   var temp int
   temp = *x    /* 保存 x 地址上的值 */
   *x = *y      /* 将 y 值赋给 x */
   *y = temp    /* 将 temp 值赋给 y */
}

执行结果为:

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

函数作为实参

  GoLang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 math.sqrt(),实例为:

package main

import (
   "fmt"
   "math"
)

func main(){
   /* 声明函数变量 */
   getSquareRoot := func(x float64) float64 {
      return math.Sqrt(x)
   }
   /* 使用函数 */
   fmt.Println(getSquareRoot(9))
}

执行结果为:

  通过函数作为实参,可以实现回调 (也可用作递归)

闭包

  GoLang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"

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()  

   /* 调用 nextNumber 函数,i 变量自增 1 并返回 */
   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())
}

执行结果为:

方法

  GoLang 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 ([变量名] [变量类型]) [函数名]() [返回值类型]{
   /* 函数体*/
}

  *注意,需要定义方法的变量类型不能是基本数据类型,如 int 、 string 。

  下面定义一个结构体类型和该类型的一个方法:

package main

import (
   "fmt"  
)
/* 定义结构体 */
type Circle struct {
  radius float64
}
func main() {
  var c1 Circle
  c1.radius = 10.00
  fmt.Println("圆的面积 = ", c1.getArea())
}
//该 method 属于 Circle 类型对象中的方法
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
}

执行结果为:

圆的面积 =  314

    以上内容均源于网络,并加上自己的实践和理解,如有错误的地方,请在评论区指正。

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