Go语法

Go基础

变量

基本结构：var 变量名 变量类型 = 值
注：_（下划线）是个特殊的变量名，任何赋予它的值都会被丢弃

package main

/* 全局变量 */
// 仅声明, 必要有var和变量类型
var a int
var b, c int

// 声明并初始化，变量类型可省略
var d int = 1
var e, f int = 1, 2
var g = 1 // 自动推断类型
var h, i = 1, "string" // 类型可以不一样

func main() {
    /* 局部变量特有的声明方式 */
    j := 1;
    k, l := 1, 2
}

常量

常量可定义为数值、布尔值或字符串等类型。

/* 全局和局部声明方式相同 */
const a int = 1
const b = 1
const c, d = 1, 2 "string" // 类型可以不一样

内置基本类型

Boolean

布尔值的类型为bool，值是true或false，默认为false。

注：不能用0和非0表示true或false

数值类型

1. 整型 
    * 分为无符号和带符号，例如：int和uint
    * 8，16，32，64位，例如：int32和uint32
    * rune是int32的别称，byte是uint8的别称
2. 浮点型 float32和float64
3. 复数 complex64和complex128
注：不同类型之间不能进行运算

字符串

定义

var a string 
var b string = "" 
func test() {
    no, yes, maybe := "no", "yes" 
}

修改

s := "hello"
c := []byte(s)  // 将字符串 s 转换为 []byte 类型
c[0] = 'c'
s2 := string(c)  // 再转换回 string 类型
fmt.Printf("%s\n", s2)

连接

s := "hello,"
m := " world"
a := s + m
fmt.Printf("%s\n", a)

原始格式输出

` 括起的字符串为Raw字符串，即字符串在代码中的形式就是打印时的形式，它没有字符转义，换行也将原样输出。

m := `hello
    world`

错误类型

Go内置有一个error类型，专门用来处理错误信息，Go的package里面还专门有一个包errors来处理错误：

err := errors.New("emit macho dwarf: elf header corrupted")
if err != nil {
    fmt.Print(err)
}

Go数据底层的存储

下面这张图来源于Russ Cox Blog中一篇介绍Go数据结构的文章，大家可以看到这些基础类型底层都是分配了一块内存，然后存储了相应的值。

一些技巧

分组声明

import(
    "fmt"
    "os"
)

const(
    i = 100
    pi = 3.1415
    prefix = "Go_"
)

var(
    i int
    pi float32
    prefix string
)

iota枚举

Go里面有一个关键字iota，这个关键字用来声明enum的时候采用，它默认开始值是0，每调用一次加1：

const(
    x = iota  // x == 0
    y = iota  // y == 1
    z = iota  // z == 2
    w  // 常量声明省略值时，默认和之前一个值的字面相同。这里隐式地说w = iota，因此w == 3。其实上面y和z可同样不用"= iota"
)

const v = iota // 每遇到一个const关键字，iota就会重置，此时v == 0

const ( 
  e, f, g = iota, iota, iota //e=0,f=0,g=0 iota在同一行值相同
)

除非被显式设置为其它值或iota，每个const分组的第一个常量被默认设置为它的0值，第二及后续的常量被默认设置为它前面那个常量的值，如果前面那个常量的值是iota，则它也被设置为iota。

私有和公有

大写字母开头的变量或函数，为公有，相当于java中的public
小写字母开头的变量或函数为，私有，相当于java中的private。

array、slice、map

array

基本结构：var 变量名 [长度]类型

• 数组长度不能改变
• 长度也是数组类型的一部分，因此3int与[4]int是不同的类型
• 当把一个数组作为参数传入函数的时候，传入的其实是该数组的副本，而不是它的指针。

var arr [10]int  // 声明了一个int类型的数组
a := [3]int{1, 2, 3} // 声明了一个长度为3的int数组
b := [10]int{1, 2, 3} // 声明了一个长度为10的int数组，其中前三个元素初始化为1、2、3，其它默认为0
c := [...]int{4, 5, 6} // 可以省略长度而采用`...`的方式，Go会自动根据元素个数来计算长度

slice

声明

基本结构：var 变量名 []类型

slice是一个引用类型。slice总是指向一个底层array，slice的声明也可以像array一样，只是不需要长度。

<!-- 直接声明 -->
var slice []int
var slice = []int{1, 2, 3}
slice := []byte {'a', 'b', 'c'}
<!-- 从数组中截取 -->
array := [3]byte {'a', 'b', 'c'}
slice := array[1, 2] // slice通过array[i:j]来获取，其中i是数组的开始位置，j是结束位置，但不包含array[j]，它的长度是j-i。 

内置函数

• len 获取slice的长度
• cap 获取slice的最大容量
• append 向slice里面追加一个或者多个元素，然后返回一个和slice一样类型的slice
• copy 函数copy从源slice的src中复制元素到目标dst，并且返回复制的元素的个数

长度与容量

a := [10]int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0}
s := a[0:]
s = append(s, 11, 22, 33)
sa := a[2:7]
sb := sa[3:5]
fmt.Println(a, len(a), cap(a))    //输出：[1 2 3 4 5 6 7 8 9 0] 10 10
fmt.Println(s, len(s), cap(s))    //输出：[1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 11 22 33] 13 20
fmt.Println(sa, len(sa), cap(sa)) //输出：[3 4 5 6 7] 5 8
fmt.Println(sb, len(sb), cap(sb)) //输出：[6 7] 2 5

• 长度为已存放个数，容量为可存放个数
• 对数组来说，长度和容量总是相等的
• slice的容量可以大于长度，如果容量不足，将动态分配新的数组空间
• array[i:j:k]，k - i为容量，k默认为数组长度

陷阱

当Slice的容量还有空闲的时候，append进来的元素会直接使用空闲的容量空间，但是一旦append进来的元素个数超过了原来指定容量值的时候，内存管理器就是重新开辟一个更大的内存空间，用于存储多出来的元素，并且会将原来的元素复制一份，放到这块新开辟的内存空间。

a := []int{1, 2, 3, 4}
sa := a[1:3]
fmt.Printf("%p\n", sa) //输出：0xc0840046e0
sa = append(sa, 11, 22, 33)
fmt.Printf("%p\n", sa) //输出：0xc084003200

参考链接

map

声明

基本结构：map[keyType]valueType

m1 := make(map[string]string)
m1["aa"] = "bb" // 添加
m2 := map[string]float32{"C":5, "Go":4.5, "Python":4.5, "C++":2 }
m2["C++"] = 5 // 修改
delete(m2, "C")  // 删除key为C的元素
len(m2) // 长度

特点

• map是无序的，每次打印出来的map都会不一样，它不能通过index获取，而必须通过key获取
• map的长度是不固定的，也就是和slice一样，也是一种引用类型
• map和其他基本型别不同，它不是thread-safe，在多个go-routine存取时，必须使用mutex lock机制
• map[key]，有两个返回值，第一个是value，第二个是是否存在对应的值

make、new操作

make用于内建类型（map、slice 和channel）的内存分配。new用于各种类型的内存分配。

• new返回的是指针
• make返回初始化后的（非零）值

零值

关于“零值”，所指并非是空值，而是一种“变量未填充前”的默认值，通常为0。 此处罗列 部分类型 的 “零值”

int     0
int8    0
int32   0
int64   0
uint    0x0
rune    0 //rune的实际类型是 int32
byte    0x0 // byte的实际类型是 uint8
float32 0 //长度为 4 byte
float64 0 //长度为 8 byte
bool    false
string  ""

流程与函数

流程控制

Go中流程控制分三大类：条件判断，循环控制和无条件跳转

if

Go的if有一个强大的地方就是条件判断语句里面允许声明一个变量，这个变量的作用域只能在该条件逻辑块内，其他地方就不起作用了，如下所示

// 计算获取值x,然后根据x返回的大小，判断是否大于10。
if x := computedValue(); x > 10 {
    fmt.Println("x is greater than 10")
} else {
    fmt.Println("x is less than 10")
}

//这个地方如果这样调用就编译出错了，因为x是条件里面的变量
fmt.Println(x)

goto

Go有goto语句——请明智地使用它。用goto跳转到必须在当前函数内定义的标签(大小写敏感)。例如假设这样一个循环：

func myFunc() {
    i := 0
Here:   //这行的第一个词，以冒号结束作为标签
    println(i)
    i++
    goto Here   //跳转到Here去
}

for

Go里面最强大的一个控制逻辑就是for，它即可以用来循环读取数据，又可以当作while来控制逻辑，还能迭代操作。它的语法如下：

/* expression1和expression3是变量声明或者函数调用返回值之类的，expression2是用来条件判断，expression1在循环开始之前调用，expression3在每轮循环结束之时调用。 */
for expression1; expression2; expression3 {
    //...
}

/* 例如 */
for index:= 0; index < 10 ; index++ {
}
// 平行赋值
for a, b:= 0, 0; b < 10 ; b++ {
}

while语句

/* while语句 */
for ; sum < 1000;  {
    sum += sum
}
// ;可省略
for sum < 1000 {
    sum += sum
}

break和continue

/* break和continue与java一致 */
for index := 10; index>0; index-- {
    if index == 5{
        break // 或者continue
    }
    fmt.Println(index)
}
// break打印出来10、9、8、7、6
// continue打印出来10、9、8、7、6、4、3、2、1

range

/* for配合range可以用于读取slice和map的数据 */
// 第一个返回值是key，第二个返回值是value
// 如果是slice，那么key为下标
for k,v:=range map {
    fmt.Println("map's key:",k)
    fmt.Println("map's val:",v)
}

switch

与java不同的是，默认每个case执行完毕后会跳出switch语句，如果希望继续执行下一个case，需要加入fallthrough关键字

i := 10
switch i {
case 1:
    fmt.Println("i is equal to 1")
case 2, 3, 4:
    fmt.Println("i is equal to 2, 3 or 4")
case 10:
    fmt.Println("i is equal to 10")
    fallthrough
default:
    fmt.Println("------------------------")
}

函数

/* 基本结构 */
func funcName(input1 type1, input2 type2) (output1 type1, output2 type2) {
    //这里是处理逻辑代码
    //返回多个值
    return output1, output2
}

/* output1和output2，可以不声明，但必须注明返回类型*/
func funcName(input1 type1, input2 type2) (type1, type2) {

    return "", "" 
}

/* 如果只有一个返回值且不声明返回值变量，可以这样写 */
func funcName(input1 type1, input2 type2) type {

}

/* 没有返回值，可全部省略 */
func funcName(input1 type1, input2 type2) {

}

/* 前后参数类型相同，可省略前面的参数类型*/
func funcName(input1, input2 int, input3 string, input4, input5 float32) (output1, output2 int){

}

/* 官方建议：最好命名返回值，因为不命名返回值，虽然使得代码更加简洁了，但是会造成生成的文档可读性差。 */
func SumAndProduct(A, B int) (add int, Multiplied int) {
    add = A+B
    Multiplied = A*B
    // 这里也是个特别的地方
    return
}

变参

基本结构：func myfunc(arg ...int) {}

• 参数的类型全部是int
• 变量arg是一个int的slice

for _, n := range arg {
    fmt.Printf("And the number is: %d\n", n)
}

传值与传指针

• 函数的参数，传入的都是copy
• 即使传入的是指针，也是指针的copy

指针的优点

• 传指针使得多个函数能操作同一个对象。
• 传指针比较轻量级 (8bytes),只是传内存地址，我们可以用指针传递体积大的结构体。如果用参数值传递的话, 在每次copy上面就会花费相对较多的系统开销（内存和时间）。所以当你要传递大的结构体的时候，用指针是一个明智的选择。
• Go语言中string，slice，map这三种类型的实现机制类似指针，所以可以直接传递，而不用取地址后传递指针。（注：若函数需改变slice的长度，则仍需要取地址传递指针）

package main
import "fmt"

//简单的一个函数，实现了参数+1的操作
func add1(a *int) int { // 请注意，
    *a = *a+1 // 修改了a的值
    return *a // 返回新值
}

func main() {
    x := 3

    fmt.Println("x = ", x)  // 应该输出 "x = 3"

    x1 := add1(&x)  // 调用 add1(&x) 传x的地址

    fmt.Println("x+1 = ", x1) // 应该输出 "x+1 = 4"
    fmt.Println("x = ", x)    // 应该输出 "x = 4"
}

defer

• defer语句会在函数返回前执行

func ReadWrite() bool {
    file.Open("file")
    defer file.Close()
    if failureX {
        return false
    }
    if failureY {
        return false
    }
    return true
}

• defer是采用后进先出模式，所以如下代码会输出4 3 2 1 0

for i := 0; i < 5; i++ {
    defer fmt.Printf("%d ", i)
}

函数作为值、类型

基本结构：type typeName func(input1 inputType1 , input2 inputType2) (result1 resultType1)

• 拥有相同参数列表和返回值列表的函数，属于同一函数类型。比如下面例子中的isOdd和isEven函数。

package main
import "fmt"

type testInt func(int) bool // 声明了一个函数类型

func isOdd(integer int) bool {
    if integer%2 == 0 {
        return false
    }
    return true
}

func isEven(integer int) bool {
    if integer%2 == 0 {
        return true
    }
    return false
}

// 声明的函数类型在这个地方当做了一个参数

func filter(slice []int, f testInt) []int {
    var result []int
    for _, value := range slice {
        if f(value) {
            result = append(result, value)
        }
    }
    return result
}

func main(){
    slice := []int {1, 2, 3, 4, 5, 7}
    fmt.Println("slice = ", slice)
    odd := filter(slice, isOdd)    // 函数当做值来传递了
    fmt.Println("Odd elements of slice are: ", odd)
    even := filter(slice, isEven)  // 函数当做值来传递了
    fmt.Println("Even elements of slice are: ", even)
}