楠槡

Go - 快速入门

2018-11-05

Go 语言快速入门

What’s go ?

Go 是一个开源的编程语言,它能让构造简单、可靠且高效的软件变得容易。

Go 语言被设计成一门应用于搭载 Web 服务器,存储集群或类似用途的巨型中央服务器的系统编程语言。

对于高性能分布式系统领域而言,Go 语言无疑比大多数其它语言有着更高的开发效率。它提供了海量并行的支持,这对于游戏服务端的开发而言是再好不过了。

基础结构

Go 语言的基础组成有以下几个部分:

  • 包声明
  • 引入包
  • 函数
  • 变量
  • 语句 & 表达式
  • 注释
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//申明包
package main
//引入包
import "fmt"
//定义函数
func main() { //Go 语言强制方法名括与{}之间不能有空行,不能换行{}
//变量赋值 表达式
/* 块注释 声明变量并赋值
var name string
name = "Raphael"
*/
name := "Raphael" // := 直接申明并赋值
//使用fmt包中的函数
fmt.Println("Hello, "+name)
}

解释:

  • Go 语言强制方法名括与{}之间不能有空行,不能换行{}
  • 每个Go 语言程序必须有一个 Main包,包(Package)是Go 语言的资源管理的单位
  • 每个Go 语言程序必须有一个Main函数,作为程序的入口,Go 使用 func 来定义函数
  • VSC 安装 Go 支持后,使用 pkgm 来快速生成 Main Package 和 Main 方法

Go 语言数据类型

在 Go 编程语言中,数据类型用于声明函数和变量。

数据类型的出现是为了把数据分成所需内存大小不同的数据,编程的时候需要用大数据的时候才需要申请大内存,就可以充分利用内存。

布尔型

布尔型的值只可以是常量 true 或者 false。
一个简单的例子:

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var b bool = true

数字类型

整型 int 和浮点型 float32、float64,Go 语言支持整型和浮点型数字,并且原生支持复数,其中位的运算采用补码。

Go 也有基于架构的类型,例如:int、uint 和 uintptr。

字符串类型

字符串就是一串固定长度的字符连接起来的字符序列。Go的字符串是由单个字节连接起来的。Go语言的字符串的字节使用UTF-8编码标识Unicode文本。

派生类型

包括:

  • 指针类型(Pointer)
  • 数组类型
  • 结构化类型(struct)
  • Channel 类型
  • 函数类型
  • 切片类型
  • 接口类型(interface)
  • Map 类型

Go 语言类型转换

类型转换用于将一种数据类型的变量转换为另外一种类型的变量。Go 语言类型转换基本格式如下:

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type_name(expression)
//type_name 为类型,expression 为表达式。

实例
以下实例中将整型转化为浮点型,并计算结果,将结果赋值给浮点型变量:

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package main
import "fmt"
func main() {
var sum int = 17
var count int = 5
var mean float32
mean = float32(sum)/float32(count)
fmt.Printf("mean 的值为: %f\n",mean)
}
/*
以上实例执行输出结果为:
mean 的值为: 3.400000
*/

Go 语言变量

变量来源于数学,是计算机语言中能储存计算结果或能表示值抽象概念。变量可以通过变量名访问。

Go 语言变量名由字母、数字、下划线组成,其中首个字母不能为数字。

声明变量有如下几种方式:

使用 var 关键字:

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var identifier type

第一种,指定变量类型,声明后若不赋值,使用默认值。

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var v_name v_type
v_name = value

第二种,根据值自行判定变量类型。

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var v_name = value

第三种,省略var, 注意 :=左侧的变量不应该是已经声明过的,否则会导致编译错误。

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v_name := value

示例

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var a int = 10
var b = 10
c := 10

多变量声明

//类型相同多个变量, 非全局变量

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var vname1, vname2, vname3 type
vname1, vname2, vname3 = v1, v2, v3
var vname1, vname2, vname3 = v1, v2, v3 //和python很像,不需要显示声明类型,自动推断
vname1, vname2, vname3 := v1, v2, v3 //出现在:=左侧的变量不应该是已经被声明过的,否则会导致编译错误
// 这种因式分解关键字的写法一般用于声明全局变量
var (
vname1 v_type1
vname2 v_type2
)

实例如下:

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package main
var x, y int
var ( // 这种因式分解关键字的写法一般用于声明全局变量
a int
b bool
)
var c, d int = 1, 2
var e, f = 123, "hello"
//这种不带声明格式的只能在函数体中出现
//g, h := 123, "hello"
func main(){
g, h := 123, "hello"
println(x, y, a, b, c, d, e, f, g, h)
}

以上实例执行结果为:

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0 0 0 false 1 2 123 hello 123 hello

值类型和引用类型(与C类似)

与C类似,有C基础可以略过

所有像 int、float、bool 和 string 这些基本类型都属于值类型,使用这些类型的变量直接指向存在内存中的值。

当使用等号 = 将一个变量的值赋值给另一个变量时,如:j = i,实际上是在内存中将 i 的值进行了拷贝。

你可以通过 &i 来获取变量 i 的内存地址,例如:0xf840000040(每次的地址都可能不一样)。

值类型的变量的值存储在栈中。

内存地址会根据机器的不同而有所不同,甚至相同的程序在不同的机器上执行后也会有不同的内存地址。

因为每台机器可能有不同的存储器布局,并且位置分配也可能不同。

更复杂的数据通常会需要使用多个字,这些数据一般使用引用类型保存。

一个引用类型的变量 r1 存储的是 r1 的值所在的内存地址(数字),或内存地址中第一个字所在的位置。

这个内存地址为称之为指针,这个指针实际上也被存在另外的某一个字中。

同一个引用类型的指针指向的多个字可以是在连续的内存地址中(内存布局是连续的),这也是计算效率最高的一种存储形式;也可以将这些字分散存放在内存中,每个字都指示了下一个字所在的内存地址。

当使用赋值语句 r2 = r1 时,只有引用(地址)被复制。

如果 r1 的值被改变了,那么这个值的所有引用都会指向被修改后的内容,在这个例子中,r2 也会受到影响。

简短形式,使用 := 赋值操作符

我们知道可以在变量的初始化时省略变量的类型而由系统自动推断,声明语句写上 var 关键字其实是显得有些多余了,因此我们可以将它们简写为 a := 50b := false

a 和 b 的类型(int 和 bool)将由编译器自动推断。

这是使用变量的首选形式,但是它只能被用在函数体内,而不可以用于全局变量的声明与赋值。使用操作符 := 可以高效地创建一个新的变量,称之为初始化声明。

变量作用域

作用域为已声明标识符所表示的常量、类型、变量、函数或包在源代码中的作用范围。

Go 语言中变量可以在三个地方声明:

  • 函数内定义的变量称为局部变量
  • 函数外定义的变量称为全局变量
  • 函数定义中的变量称为形式参数

与其他语言类似,不做说明,略

注意事项

申明,初始化与使用

如果在相同的代码块中,我们不可以再次对于相同名称的变量使用初始化声明,例如:a := 20 就是不被允许的,编译器会提示错误 no new variables on left side of :=,但是 a = 20 是可以的,因为这是给相同的变量赋予一个新的值。

如果你在定义变量 a 之前使用它,则会得到编译错误 undefined: a

如果你声明了一个局部变量却没有在相同的代码块中使用它,同样会得到编译错误,例如下面这个例子当中的变量 a:

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package main
import "fmt"
func main() {
var a string = "abc"
fmt.Println("hello, world")
}

尝试编译这段代码将得到错误 a declared and not used

此外,单纯地给 a 赋值也是不够的,这个值必须被使用,所以使用

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fmt.Println("hello, world", a)

会移除错误。

但是全局变量是允许声明但不使用。 同一类型的多个变量可以声明在同一行,如:

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var a, b, c int

并行赋值/同时赋值

多变量可以在同一行进行赋值,如:

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var a, b int
var c string
a, b, c = 5, 7, "abc"

上面这行假设了变量 a,b 和 c 都已经被声明,否则的话应该这样使用:

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a, b, c := 5, 7, "abc"

右边的这些值以相同的顺序赋值给左边的变量,所以 a 的值是 5, b 的值是 7,c 的值是 “abc”。

这被称为 并行同时 赋值。

如果你想要交换两个变量的值,则可以简单地使用 a, b = b, a,两个变量的类型必须是相同。

并行赋值也被用于当一个函数返回多个返回值时,比如这里的 val 和错误 err 是通过调用 Func1 函数同时得到:

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val, err = Func1(var1)

_ 空白标识符

空白标识符 _ 也被用于抛弃值,如值 5 在:_, b = 5, 7 中被抛弃。

_ 实际上是一个只写变量,你不能得到它的值。这样做是因为 Go 语言中你必须使用所有被声明的变量,但有时你并不需要使用从一个函数得到的所有返回值。

Go 语言常量

常量是一个简单值的标识符,在程序运行时,不会被修改的量。

一般常量

常量中的数据类型只可以是布尔型、数字型(整数型、浮点型和复数)和字符串型。

常量的定义格式:

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const identifier [type] = value

可以省略类型说明符 [type],因为编译器可以根据变量的值来推断其类型。

显式类型定义:

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const b string = "abc"

隐式类型定义:

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const b = "abc"

多个相同类型的声明可以简写为:

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const c_name1, c_name2 = value1, value2

特殊常量

枚举常量

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const (
Unknown = 0
Female = 1
Male = 2
)

数字 0、1 和 2 分别代表未知性别、女性和男性。

常量函数

常量可以用len(), cap(), unsafe.Sizeof()函数计算表达式的值。

常量表达式中,函数必须是内置函数,否则编译不过:

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package main
import "unsafe"
const (
a = "abc"
b = len(a)
c = unsafe.Sizeof(a)
)
func main(){
println(a, b, c)
}

以上实例运行结果为:

abc 3 16

iota

iota,特殊常量,可以认为是一个可以被编译器修改的常量。

iota 在 const关键字出现时将被重置为 0(const 内部的第一行之前),const 中每新增一行常量声明将使 iota 计数一次(iota 可理解为 const 语句块中的行索引)。

iota 可以被用作枚举值:

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const (
a = iota
b = iota
c = iota
)
//可以简写为如下形式
const (
a = iota
b
c
)

第一个 iota 等于 0,每当 iota 在新的一行被使用时,它的值都会自动加 1;所以 a=0, b=1, c=2

iota 实例

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package main
import "fmt"
func main() {
const (
a = iota //0
b //1
c //2
d = "ha" //独立值,iota += 1
e //"ha" iota += 1
f = 100 //iota +=1
g //100 iota +=1
h = iota //7,恢复计数
i //8
)
fmt.Println(a,b,c,d,e,f,g,h,i)
}

以上实例运行结果为:

0 1 2 ha ha 100 100 7 8
再看个有趣的的 iota 实例:

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package main
import "fmt"
const (
i=1<<iota
j=3<<iota
k
l
)
func main() {
fmt.Println("i=",i)
fmt.Println("j=",j)
fmt.Println("k=",k)
fmt.Println("l=",l)
}

以上实例运行结果为:

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i= 1
j= 6
k= 12
l= 24

iota 表示从 0 开始自动加 1,所以 i=1<<0, j=3<<1(<< 表示左移的意思),即:i=1, j=6,这没问题,关键在 k 和 l,从输出结果看 k=3<<2,l=3<<3。

简单表述:

  • i=1:左移 0 位,不变仍为 1;
  • j=3:左移 1 位,变为二进制 110, 即 6;
  • k=3:左移 2 位,变为二进制 1100, 即 12;
  • l=3:左移 3 位,变为二进制 11000,即 24。

Go 语言运算符

运算符用于在程序运行时执行数学或逻辑运算。

Go 语言的运算符与其他语言类似也分为:

  • 算术运算符 (+ - * / % ++ --)
  • 关系运算符 (== != > < >= <=)
  • 逻辑运算符 (&& || !)
  • 位运算符 (& | ^ << >>)
  • 赋值运算符 (= += -= *= /= %= <<= >>= &= ^= |=)
  • 其他运算符(指针操作 & *)

运算符优先级也与其他语言类似,通过()可以临时提升优先级

故此处略过,不一一介绍。

常用语句

If 语句

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package main
import "fmt"
func main() {
var a int = 100;
if a < 20 {
/* 如果条件为 true 则执行以下语句 */
fmt.Printf("a 小于 20\n" );
} else {
/* 如果条件为 false 则执行以下语句 */
fmt.Printf("a 不小于 20\n" );
}
fmt.Printf("a 的值为 : %d\n", a);
}

可以无else语句块,可以if多层嵌套。略

Switch

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package main
import "fmt"
func main() {
var grade string = "B"
var marks int = 90
switch marks {
case 90: grade = "A" // case 值: 操作
case 80: grade = "B"
case 50,60,70 : grade = "C"
default: grade = "D" // default:操作
}
// 输出转换略

Type Switch

switch 语句还可以被用于 type-switch 来判断某个 interface 变量中实际存储的变量类型。

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package main
import "fmt"
func main() {
var x interface{}
switch i := x.(type) {
case nil:
fmt.Printf(" x 的类型 :%T",i)
case int:
fmt.Printf("x 是 int 型")
case float64:
fmt.Printf("x 是 float64 型")
case func(int) float64:
fmt.Printf("x 是 func(int) 型")
case bool, string:
fmt.Printf("x 是 bool 或 string 型" )
default:
fmt.Printf("未知型")
}
}

以上代码执行结果为:

x 的类型 :<nil>

select 语句

select是Go中的一个控制结构,类似于用于通信的switch语句。每个case必须是一个通信操作,要么是发送要么是接收。

select随机执行一个可运行的case。如果没有case可运行,它将阻塞,直到有case可运行。一个默认的子句应该总是可运行的。

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package main
import "fmt"
func main() {
var c1, c2, c3 chan int //chan - Channel是Go中的一个核心类型,可以把它看成一个管道,通过它可以完成goroutine之间的通信。
var i1, i2 int
select {
case i1 = <-c1:
fmt.Printf("received ", i1, " from c1\n")
case c2 <- i2:
fmt.Printf("sent ", i2, " to c2\n")
case i3, ok := (<-c3): // same as: i3, ok := <-c3
if ok {
fmt.Printf("received ", i3, " from c3\n")
} else {
fmt.Printf("c3 is closed\n")
}
default:
fmt.Printf("no communication\n")
}
}

for循环

Go语言的For循环有3中形式,只有其中的一种使用分号。

和 C 语言的 for 一样:

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package main
import "fmt"
func main() {
var b int = 15
var a int
numbers := [6]int{1, 2, 3, 5}
/* for 循环 */
for a := 0; a < 10; a++ {
fmt.Printf("a 的值为: %d\n", a)
}
for a < b {
a++
fmt.Printf("a 的值为: %d\n", a)
}
for i,x:= range numbers {
fmt.Printf("第 %d 位 x 的值 = %d\n", i,x)
}
}

如同其他语言一样,Go的循环也包括循环嵌套,breakcontinue,goto的用法,略过

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。

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:

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func function_name( [parameter list] ) [return_types] {
函数体
}
// ----------------------------------------
/* 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:

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package main
import "fmt"
func main() {
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
}

函数多返回值

Go 函数可以返回多个值,例如:

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package main
import "fmt"
func swap(x, y string) (string, string) {
return y, x
}
func main() {
a, b := swap("Mahesh", "Kumar")
fmt.Println(a, b)
}

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:

  • 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。

函数 拓展用法

函数作为值

Go 语言可以很灵活的创建函数,并作为值使用。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:

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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))
//结果为3
}

函数闭包

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,创建函数 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:

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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())
}
/*结果:
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3
1
2
*/

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:

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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
}
// 314

Go 语言数组

数组是具有相同唯一类型的一组已编号且长度固定的数据项序列,这种类型可以是任意的原始类型例如整形、字符串或者自定义类型。

相对于去声明number0, number1, ..., and number99的变量,使用数组形式numbers[0], numbers[1] ..., numbers[99]更加方便且易于扩展。

数组元素可以通过索引(位置)来读取(或者修改),索引从0开始,第一个元素索引为 0,第二个索引为 1,以此类推。

声明数组

Go 语言数组声明需要指定元素类型及元素个数,语法格式如下:

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var variable_name [SIZE] variable_type
//以上为一维数组的定义方式。数组长度必须是整数且大于 0。
//例如以下定义了数组 balance 长度为 10 类型为 float32:
var balance [10] float32

初始化数组

以下演示了数组初始化:

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var balance = [5]float32{1000.0, 2.0, 3.4, 7.0, 50.0}
//初始化数组中 {} 中的元素个数不能大于 [] 中的数字。
//如果忽略 [] 中的数字不设置数组大小,Go 语言会根据元素的个数来设置数组的大小:
var balance = [...]float32{1000.0, 2.0, 3.4, 7.0, 50.0}

访问数组元素

数组元素可以通过索引(位置)来读取。格式为数组名后加中括号,中括号中为索引的值。例如:

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var salary float32 = balance[9]

多维数组

Go 语言支持多维数组,以下为常用的多维数组声明方式:

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var variable_name [SIZE1][SIZE2]...[SIZEN] variable_type
//以下实例声明了三维的整型数组:
var threedim [5][10][4]int

初始化二维数组
多维数组可通过大括号来初始值。以下实例为一个 3 行 4 列的二维数组:

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a = [3][4]int{
{0, 1, 2, 3} , /* 第一行索引为 0 */
{4, 5, 6, 7} , /* 第二行索引为 1 */
{8, 9, 10, 11}, /* 第三行索引为 2 */
}
//注意:以上代码中倒数第二行的 } 必须要有逗号,因为最后一行的 } 不能单独一行,也可以写成这样:
a = [3][4]int{
{0, 1, 2, 3} , /* 第一行索引为 0 */
{4, 5, 6, 7} , /* 第二行索引为 1 */
{8, 9, 10, 11}} /* 第三行索引为 2 */

函数使用数组

数组当作参数(形参)使用时,写作 arr []intarr [5]int

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package main
import "fmt"
func main() {
/* 数组长度为 5 */
var balance = []int {1000, 2, 3, 17, 50}
var avg float32
/* 数组作为参数传递给函数 */
avg = getAverage( balance, 5 ) ;
/* 输出返回的平均值 */
fmt.Printf( "平均值为: %f ", avg );
}
func getAverage(arr []int, size int) float32 {
var i,sum int
var avg float32
for i = 0; i < size;i++ {
sum += arr[i]
}
avg = float32(sum) / float32(size)
return avg;
}

Go 语言指针

变量是一种使用方便的占位符,用于引用计算机内存地址。

Go 语言的取地址符是 &,放到一个变量前使用就会返回相应变量的内存地址。

以下实例演示了变量在内存中地址:

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package main
import "fmt"
func main() {
var a int = 10
fmt.Printf("变量的地址: %x\n", &a )
}
/*
执行以上代码输出结果为:
变量的地址: 20818a220
*/

什么是指针

一个指针变量指向了一个值的内存地址。

类似于变量和常量,在使用指针前你需要声明指针。指针声明格式如下:

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var var_name *var-type

  • var-type 为指针类型,
  • var_name 为指针变量名,
  • *号用于指定变量是作为一个指针。

以下是有效的指针声明:

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var ip *int /* 指向整型*/
var fp *float32 /* 指向浮点型 */
//本例中这是一个指向 int 和 float32 的指针。

如何使用指针

指针使用流程:

  • 定义指针变量。
  • 为指针变量赋值。
  • 访问指针变量中指向地址的值。
  • 在指针类型前面加上 * 号(前缀)来获取指针所指向的内容。
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package main
import "fmt"
func main() {
var a int= 20 /* 声明实际变量 */
var ip *int /* 声明指针变量 */
ip = &a /* 指针变量的存储地址 */
fmt.Printf("a 变量的地址是: %x\n", &a )
/* 指针变量的存储地址 */
fmt.Printf("ip 变量储存的指针地址: %x\n", ip )
/* 使用指针访问值 */
fmt.Printf("*ip 变量的值: %d\n", *ip )
}
/*
以上实例执行输出结果为:
a 变量的地址是: 20818a220
ip 变量储存的指针地址: 20818a220
*ip 变量的值: 20
*/

Go 空指针

当一个指针被定义后没有分配到任何变量时,它的值为 nil。

nil 指针也称为空指针。

nil在概念上和其它语言的null、None、nil、NULL一样,都指代零值或空值。

一个指针变量通常缩写为 ptr。

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package main
import "fmt"
func main() {
var ptr *int
fmt.Printf("ptr 的值为 : %x\n", ptr )
}
/*
以上实例输出结果为:
ptr 的值为 : 0
*/
//空指针判断:
if(ptr != nil) /* ptr 不是空指针 */
if(ptr == nil) /* ptr 是空指针 */

Go 语言结构体

Go 语言中数组可以存储同一类型的数据,但在结构体中我们可以为不同项定义不同的数据类型。

结构体是由一系列具有相同类型或不同类型的数据构成的数据集合。

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package main
import "fmt"
type Books struct {
title string
author string
subject string
book_id int
}
func main() {
//结构体的三种赋值方式
// 创建一个新的结构体
fmt.Println(Books{"Go 语言", "www.runoob.com", "Go 语言教程", 6495407})
// 也可以使用 key => value 格式
fmt.Println(Books{title: "Go 语言", author: "www.runoob.com", subject: "Go 语言教程", book_id: 6495407})
// 忽略的字段为 0 或 空
fmt.Println(Books{title: "Go 语言", author: "www.runoob.com"})
}

Go结构体如同其他语言一样可以访问结构体成员,可以作为函数参数,可有结构体指针,此处略

Go 语言切片(Slice)

Go 语言切片是对数组的抽象。

Go 数组的长度不可改变,在特定场景中这样的集合就不太适用,Go中提供了一种灵活,功能强悍的内置类型切片(“动态数组”),与数组相比切片的长度是不固定的,可以追加元素,在追加时可能使切片的容量增大。

定义切片

你可以声明一个未指定大小的数组来定义切片:

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var identifier []type

切片不需要说明长度。

或使用make()函数来创建切片:

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var slice1 []type = make([]type, len)
//也可以简写为
slice1 := make([]type, len)
//也可以指定容量,其中capacity为可选参数。
make([]T, length, capacity)
//这里 len 是数组的长度并且也是切片的初始长度。

切片初始化

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s :=[] int {1,2,3 } //直接初始化切片,[]表示是切片类型,{1,2,3}初始化值依次是1,2,3.其cap=len=3
s := arr[:] //初始化切片s,是数组arr的引用
s := arr[startIndex:endIndex] //将arr中从下标startIndex到endIndex-1 下的元素创建为一个新的切片
s := arr[startIndex:] //缺省endIndex时将表示一直到arr的最后一个元素
s := arr[:endIndex] //缺省startIndex时将表示从arr的第一个元素开始
s1 := s[startIndex:endIndex] //通过切片s初始化切片s1
s :=make([]int,len,cap) //通过内置函数make()初始化切片s,[]int 标识为其元素类型为int的切片

len() 和 cap() 函数

切片是可索引的,并且可以由 len() 方法获取长度。

切片提供了计算容量的方法 cap() 可以测量切片最长可以达到多少。

以下为具体实例:

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package main
import "fmt"
func main() {
var numbers = make([]int,3,5)
printSlice(numbers)
}
func printSlice(x []int){
fmt.Printf("len=%d cap=%d slice=%v\n",len(x),cap(x),x)
}
//以上实例运行输出结果为:
//len=3 cap=5 slice=[0 0 0]

空(nil)切片

一个切片在未初始化之前默认为 nil,长度为 0,实例如下:

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package main
import "fmt"
func main() {
var numbers []int
printSlice(numbers)
if(numbers == nil){
fmt.Printf("切片是空的")
}
}
func printSlice(x []int){
fmt.Printf("len=%d cap=%d slice=%v\n",len(x),cap(x),x)
}
//以上实例运行输出结果为:
//len=0 cap=0 slice=[]
//切片是空的

切片截取

可以通过设置下限及上限来设置截取切片 [lower-bound:upper-bound],实例如下:

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package main
import "fmt"
func main() {
/* 创建切片 */
numbers := []int{0,1,2,3,4,5,6,7,8}
printSlice(numbers)
/* 打印原始切片 */
fmt.Println("numbers ==", numbers)
/* 打印子切片从索引1(包含) 到索引4(不包含)*/
fmt.Println("numbers[1:4] ==", numbers[1:4])
/* 默认下限为 0*/
fmt.Println("numbers[:3] ==", numbers[:3])
/* 默认上限为 len(s)*/
fmt.Println("numbers[4:] ==", numbers[4:])
numbers1 := make([]int,0,5)
printSlice(numbers1)
/* 打印子切片从索引 0(包含) 到索引 2(不包含) */
number2 := numbers[:2]
printSlice(number2)
/* 打印子切片从索引 2(包含) 到索引 5(不包含) */
number3 := numbers[2:5]
printSlice(number3)
}
func printSlice(x []int){
fmt.Printf("len=%d cap=%d slice=%v\n",len(x),cap(x),x)
}
/*
执行以上代码输出结果为:
len=9 cap=9 slice=[0 1 2 3 4 5 6 7 8]
numbers == [0 1 2 3 4 5 6 7 8]
numbers[1:4] == [1 2 3]
numbers[:3] == [0 1 2]
numbers[4:] == [4 5 6 7 8]
len=0 cap=5 slice=[]
len=2 cap=9 slice=[0 1]
len=3 cap=7 slice=[2 3 4]
*/

append() 和 copy() 函数

如果想增加切片的容量,我们必须创建一个新的更大的切片并把原分片的内容都拷贝过来。

下面的代码描述了从拷贝切片的 copy 方法和向切片追加新元素的 append 方法。

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package main
import "fmt"
func main() {
var numbers []int
printSlice(numbers)
/* 允许追加空切片 */
numbers = append(numbers, 0)
printSlice(numbers)
/* 向切片添加一个元素 */
numbers = append(numbers, 1)
printSlice(numbers)
/* 同时添加多个元素 */
numbers = append(numbers, 2,3,4)
printSlice(numbers)
/* 创建切片 numbers1 是之前切片的两倍容量*/
numbers1 := make([]int, len(numbers), (cap(numbers))*2)
/* 拷贝 numbers 的内容到 numbers1 */
copy(numbers1,numbers)
printSlice(numbers1)
}
func printSlice(x []int){
fmt.Printf("len=%d cap=%d slice=%v\n",len(x),cap(x),x)
}
/*
以上代码执行输出结果为:
len=0 cap=0 slice=[]
len=1 cap=1 slice=[0]
len=2 cap=2 slice=[0 1]
len=5 cap=6 slice=[0 1 2 3 4]
len=5 cap=12 slice=[0 1 2 3 4]
*/

Go 语言范围(Range)

Go 语言中 range 关键字用于 for 循环中迭代数组(array)、切片(slice)、通道(channel)或集合(map)的元素。在数组和切片中它返回元素的索引和索引对应的值,在集合中返回 key-value 对的 key 值。

实例

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package main
import "fmt"
func main() {
//这是我们使用range去求一个slice的和。使用数组跟这个很类似
nums := []int{2, 3, 4}
sum := 0
for _, num := range nums {
sum += num
}
fmt.Println("sum:", sum)
//在数组上使用range将传入index和值两个变量。上面那个例子我们不需要使用该元素的序号,所以我们使用空白符"_"省略了。有时侯我们确实需要知道它的索引。
for i, num := range nums {
if num == 3 {
fmt.Println("index:", i)
}
}
//range也可以用在map的键值对上。
kvs := map[string]string{"a": "apple", "b": "banana"}
for k, v := range kvs {
fmt.Printf("%s -> %s\n", k, v)
}
//range也可以用来枚举Unicode字符串。第一个参数是字符的索引,第二个是字符(Unicode的值)本身。
for i, c := range "go" {
fmt.Println(i, c)
}
}
/*
以上实例运行输出结果为:
sum: 9
index: 1
a -> apple
b -> banana
0 103
1 111
*/

Go 语言Map(集合)

Map 是一种无序的键值对的集合。Map 最重要的一点是通过 key 来快速检索数据,key 类似于索引,指向数据的值。

Map 是一种集合,所以我们可以像迭代数组和切片那样迭代它。不过,Map 是无序的,我们无法决定它的返回顺序,这是因为 Map 是使用 hash 表来实现的。

Go 中的 Map 类似与 Python 中的字典

定义 Map

可以使用内建函数 make 也可以使用 map 关键字来定义 Map:

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/* 声明变量,默认 map 是 nil */
var map_variable map[key_data_type]value_data_type
/* 使用 make 函数 */
map_variable := make(map[key_data_type]value_data_type)

如果不初始化 map,那么就会创建一个 nil map。

nil map 不能用来存放键值对。

实例
下面实例演示了创建和使用map:

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package main
import "fmt"
func main() {
var countryCapitalMap map[string]string /*创建集合 */
countryCapitalMap = make(map[string]string)
/* map插入key - value对,各个国家对应的首都 */
countryCapitalMap [ "France" ] = "Paris"
countryCapitalMap [ "Italy" ] = "罗马"
countryCapitalMap [ "Japan" ] = "东京"
countryCapitalMap [ "India " ] = "新德里"
/*使用键输出地图值 */ for country := range countryCapitalMap {
fmt.Println(country, "首都是", countryCapitalMap [country])
}
/*查看元素在集合中是否存在 */
captial, ok := countryCapitalMap [ "美国" ] /*如果确定是真实的,则存在,否则不存在 */
/*fmt.Println(captial) */
/*fmt.Println(ok) */
if (ok) {
fmt.Println("美国的首都是", captial)
} else {
fmt.Println("美国的首都不存在")
}
}
/*
以上实例运行结果为:
France 首都是 Paris
Italy 首都是 罗马
Japan 首都是 东京
India 首都是 新德里
美国的首都不存在
*/

delete() 函数

delete() 函数用于删除集合的元素, 参数为 map 和其对应的 key。实例如下:

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package main
import "fmt"
func main() {
/* 创建map */
countryCapitalMap := map[string]string{"France": "Paris", "Italy": "Rome", "Japan": "Tokyo", "India": "New delhi"}
fmt.Println("原始地图")
/* 打印地图 */
for country := range countryCapitalMap {
fmt.Println(country, "首都是", countryCapitalMap [ country ])
}
/*删除元素*/ delete(countryCapitalMap, "France")
fmt.Println("法国条目被删除")
fmt.Println("删除元素后地图")
/*打印地图*/
for country := range countryCapitalMap {
fmt.Println(country, "首都是", countryCapitalMap [ country ])
}
}
/*
以上实例运行结果为:
原始地图
India 首都是 New delhi
France 首都是 Paris
Italy 首都是 Rome
Japan 首都是 Tokyo
法国条目被删除
删除元素后地图
Italy 首都是 Rome
Japan 首都是 Tokyo
India 首都是 New delhi
*/

Go 语言递归函数

递归,就是在运行的过程中调用自己。

语法格式如下:

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func recursion() {
recursion() /* 函数调用自身 */
}
func main() {
recursion()
}

Go 语言支持递归。但我们在使用递归时,开发者需要设置退出条件,否则递归将陷入无限循环中。

递归函数对于解决数学上的问题是非常有用的,就像计算阶乘,生成斐波那契数列等。

阶乘

以下实例通过 Go 语言的递归函数实例阶乘:

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package main
import "fmt"
func Factorial(n uint64)(result uint64) {
if (n > 0) {
result = n * Factorial(n-1)
return result
}
return 1
}
func main() {
var i int = 15
fmt.Printf("%d 的阶乘是 %d\n", i, Factorial(uint64(i)))
}
/*
以上实例执行输出结果为:
15 的阶乘是 1307674368000
*/

斐波那契数列

以下实例通过 Go 语言的递归函数实现斐波那契数列:

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package main
import "fmt"
func fibonacci(n int) int {
if n < 2 {
return n
}
return fibonacci(n-2) + fibonacci(n-1)
}
func main() {
var i int
for i = 0; i < 10; i++ {
fmt.Printf("%d\t", fibonacci(i))
}
}
/*
以上实例执行输出结果为:
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34
*/

Go 语言接口

Go 语言提供了另外一种数据类型即接口,它把所有的具有共性的方法定义在一起,任何其他类型只要实现了这些方法就是实现了这个接口。

实例

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/* 定义接口 */
type interface_name interface {
method_name1 [return_type]
method_name2 [return_type]
method_name3 [return_type]
...
method_namen [return_type]
}
/* 定义结构体 */
type struct_name struct {
/* variables */
}
/* 实现接口方法 */
func (struct_name_variable struct_name) method_name1() [return_type] {
/* 方法实现 */
}
...
func (struct_name_variable struct_name) method_namen() [return_type] {
/* 方法实现*/
}

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package main
import (
"fmt"
)
type Phone interface {
call()
}
type NokiaPhone struct {
}
func (nokiaPhone NokiaPhone) call() {
fmt.Println("I am Nokia, I can call you!")
}
type IPhone struct {
}
func (iPhone IPhone) call() {
fmt.Println("I am iPhone, I can call you!")
}
func main() {
var phone Phone
phone = new(NokiaPhone)
phone.call()
phone = new(IPhone)
phone.call()
}

在上面的例子中,我们定义了一个接口Phone,接口里面有一个方法call()。然后我们在main函数里面定义了一个Phone类型变量,并分别为之赋值为NokiaPhone和IPhone。然后调用call()方法,输出结果如下:

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I am Nokia, I can call you!
I am iPhone, I can call you!

Go 错误处理

Go 语言通过内置的错误接口提供了非常简单的错误处理机制。

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error类型是一个接口类型,这是它的定义:
type error interface {
Error() string
}

我们可以在编码中通过实现 error 接口类型来生成错误信息。

函数通常在最后的返回值中返回错误信息。使用errors.New 可返回一个错误信息:

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func Sqrt(f float64) (float64, error) {
if f < 0 {
return 0, errors.New("math: square root of negative number")
}
// 实现
}

在下面的例子中,我们在调用Sqrt的时候传递的一个负数,然后就得到了non-nil的error对象,将此对象与nil比较,结果为true,所以fmt.Println(fmt包在处理error时会调用Error方法)被调用,以输出错误,请看下面调用的示例代码:

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result, err:= Sqrt(-1)
if err != nil {
fmt.Println(err)
}
实例
package main
import (
"fmt"
)
// 定义一个 DivideError 结构
type DivideError struct {
dividee int
divider int
}
// 实现 `error` 接口
func (de *DivideError) Error() string {
strFormat := `
Cannot proceed, the divider is zero.
dividee: %d
divider: 0
`
return fmt.Sprintf(strFormat, de.dividee)
}
// 定义 `int` 类型除法运算的函数
func Divide(varDividee int, varDivider int) (result int, errorMsg string) {
if varDivider == 0 {
dData := DivideError{
dividee: varDividee,
divider: varDivider,
}
errorMsg = dData.Error()
return
} else {
return varDividee / varDivider, ""
}
}
func main() {
// 正常情况
if result, errorMsg := Divide(100, 10); errorMsg == "" {
fmt.Println("100/10 = ", result)
}
// 当被除数为零的时候会返回错误信息
if _, errorMsg := Divide(100, 0); errorMsg != "" {
fmt.Println("errorMsg is: ", errorMsg)
}
}
/*
执行以上程序,输出结果为:
100/10 = 10
errorMsg is:
Cannot proceed, the divider is zero.
dividee: 100
divider: 0
*/

部分内容参考 :http://www.runoob.com/go/go-tutorial.html

Tags: Other
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