8-函数¶

如果一个动作需要重复执行，那就应该把这个动作封装到函数中。

在 Go 中，函数是一等公民

Warning

函数是引用类型！！！

定义¶

Go 语言中函数的基本形式：

func 函数名(参数列表)(返回值){
    函数体
}

函数名：由字母、数字、下划线组成，但不能数字开头；同一个包内，函数名不能重名
参数：由参数变量和变量类型组成，多个参数使用, 分隔
返回值：由返回变量和变量类型，也可只写变量类型，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

Example

求两数之和

func sum(a int, b int) int {
    return a + b
}

无参数无返回值的函数

func sayHello() {
    fmt.Println("Hello")
}

调用¶

通过函数名(参数)的方式调用，如果定义的函数没有要求参数，则调用时不需要给参数

Example

func main() {
    res := sum(1, 3)
    fmt.Println(res)
}

调用有返回值的函数时可以不接受其返回值。

参数¶

类型简写¶

如果相邻变量类型相同，可以只写一个

eg：

func fn(x, y int, p, q string) {
    fmt.Println(x, y, p, q)
}

x 和 y 均为 int 型，x 后面就可省略；p 和 q 都是 string 型，p 后面就可以省略

可变参数¶

如果参数数量不固定，可以在类型前面加上...，但是只能接收这种类型的参数，且此时要注意类型简写的方法

注意

和固定参数搭配时，可变参数要放在固定参数后面

Example

func fn(x int, y ...int) {
    fmt.Println(x)            // 1
    fmt.Println(y)            // [2 3 5]
    fmt.Printf("%T \n", y)    // []int
}

fn(1, 2, 3, 5)
// 错误，只能传递int型：fn(1, 2, "B", "C")
// 错误，全都要int型：  fn(1, "A", "B", "C")

可变参数实际上是通过切片实现的。

关于类型简写：

// 错误
func fn(x, y ...int) {}

// 正确
func fn(x ...int) {}
func fn(x int, y ...int) {}
func fn(x, z int, y ...int) {}

关于可变参数位置

// 错误
func fn(y ...int, x int) {}
func fn(x int, y ...int, s string) {}

// 正确
func fn(x int, y ...int) {}

返回值¶

多返回值¶

Go 中支持多返回值，如果有多个返回值时，必须用()包裹起来

Example

func calc(x, y int) (int, int) {
    return x + y, x - y
}

调用之后可以接收返回值，也可以不接收，如果指向接收一个，另一个可以用匿名变量 _ 去接

// 两个都接收
sum, sub := calc(10, 5)

// 两个都不接收
calc(10, 5)

// 只接收一个
_, sub := calc(10, 5)
sum, _ := calc(10, 5)

返回值命名¶

函数定义时可以给返回值命名，并在函数体中直接使用这些变量，最后通过return 返回

func calc(x, y int) (sum, sub int){
    sum = x + y
    sub = x - y
    return
}

如果给返回值命名了，但是又 return 了别的变量，以别的变量为准

func calc(x, y int) (sum int, diff int) {
    sum = x + y
    diff = x - y
    mul := x * y
    div := x / y
    return mul, div
}

fmt.Println(calc(10, 5))    // 50 2

上面的 return mul, div 可以看成 mul, div = sum, diff; return sum, diff

函数进阶¶

变量作用域¶

函数类型¶

函数可以有类型，使用关键字type可以定义一个函数类型

eg：

type calculation func(int, int) int

上面的例子定义了一个 calculation 类型，它是一种函数类型，一种接收两个int参数返回一个int值的函数类型。方式满足上面特点的函数都是 calculation 类型。

Example

func add(x int, y int) int {
    return x + y
}

func sub(x, y int) int {
    return x - y
}

add() 和 sub() 都是 calculation 类型，都可以赋值给 calculation 类型变量

var c calculation
c = add

res := c(10, 5)
fmt.Println(res)    // 15

s := sub
fmt.Println(s(20, 55))    // -35

函数变量¶

在 Go 中，函数被看作是第一类值，这意味着函数像变量一样，有类型、有值，普通变量能做的事函数也能做。

例如函数类型的例子，即使不定义函数类型，也可以直接将函数赋值给变量

func add(x, y int) int {
    return x + y
}

func main() {
    a := add
    fmt.Println(a(10, 20))    // 30
}

调用 nil 的函数变量会导致 panic
函数变量的零值 nil，所以函数变量可以跟 nil 比较，但函数变量之间不能比较。

package main

import "fmt"

type processFunc func(int) bool // 声明一个函数类型

func isOdd(i int) bool { // 定义这种类型的函数
    return i%2 != 0
}

func isEven(i int) bool { // 定义这种类型的函数
    return i%2 == 0
}

func filter(slice []int, f processFunc) []int { // 接收这种类型的函数
    var res []int
    for _, v := range slice {
        if f(v) {
            res = append(res, v)
        }
    }
    return res
}

func main() {
    s := []int{1, 2, 3, 4, 5, 7}
    fmt.Println("s = ", s) // s =  [1 2 3 4 5 7]

    odd := filter(s, isOdd)   // 调用这种类型的函数
    even := filter(s, isEven) // 调用这种类型的函数

    fmt.Println("Odd slice", odd)   // Odd slice [1 3 5 7]
    fmt.Println("Even slice", even) // Even slice [2 4]
}

匿名函数¶

没有名字的函数就叫匿名函数基本语法：

func (函数) (返回值) {
    函数体
}

匿名函数没有函数名，所以需要变量来保存，或者作为立即执行函数

func main() {
    // 将匿名函数保存到变量
    add := func (x, y int) int {
        return x + y
    }
    add(10, 20)    // 通过变量调用匿名函数
}

func main() {
    // 自执行函数：匿名函数定义完加()直接执行
    func (x, y int) {
        fmt.Println(x + y)
    }(10, 20)
}

高阶函数¶

高阶函数分为 函数作参数 和 函数作返回值

函数作为参数¶

// 定义一个函数，使用函数作为参数
// @param x       int                 操作数1
// @param y       int                 操作数2
// @param operate func(int, int) int  操作函数
// @return        int                 经过操作函数操作的结果
func calc (x int, y int, operate func(int, int) int) int {
    return operate(x, y)
}

// 定义一个操作函数
// @param  x 操作数1
// @param  y 操作数2
// @return 两个操作数相加的结果
func add(x, y int) int {
    return x + y
}

func main() {
    // 调用 calc 函数，把 add 函数传进去
    res := calc(10, 20, add)
    fmt.Println(res)    // 30
}

函数作为返回值¶

func add(x, y int) int {
    return x + y
}

func sub(x, y int) int {
    return x - y
}

// 定义一个函数，根据传入的操作符返回相应的操作函数
// @param s string 操作符
// @return func(int, int) int, error 操作函数
func do(s string) (func(int, int) int, error) {
    switch s {
    case "+":
        return add, nil
    case "-":
        return sub, nil
    default:
        return nil, errors.New("非法操作符")
    }
}

func main() {
    fn, err := do("+")
    if err == nil {
        fmt.Println(fn(10, 20))    // 20
    }
}

闭包¶

Info

a closure is a record storing a function together with an environment.

闭包是由函数和与其相关的引用环境组合而成的实体。

闭包能将局部变量带出其作用域

func adder() func() int {
    var x int
    return func() int {
                x++
                return x
            }
}

func main() {
    i := adder()
    fmt.Println(i()) // 1
    fmt.Println(i()) // 2
    fmt.Println(i()) // 3
}

相当于：

func adder() func() int {
    var x int
    f := func() int {
        x++
        return x
    }
    return f
}

func main() {
    i := adder()
    i() // 1
    i() // 2
    i() // 3
}

等于说，在 adder() 中声明的变量x，本该在adder()调用完就被销毁，却被闭包带出了x的作用域（adder函数内），使得局部变量x没有被销毁。

即局部变量x逃逸了，它的生命周期没有随着它的作用域结束而结束。

defer 语句¶

defer 就是延迟的意思，被 defer 关键字修饰的函数或方法会延迟执行。

func main() {
    fmt.Println("start")
    defer fmt.Println(1)
    fmt.Println("end")
}

// ---------------------
// Output:
start
end
1

程序先执行第一句打印了 start，往下遇到 defer，于是把第二句先压入栈，然后继续执行第三句打印了 end。再继续往下已经没有，函数准备结束；但是在结束之前需先出栈，也就执行了第二句，打印了 1。最后结束。

这就是 defer 语句。

Info

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的问题。比如：关闭文件、关闭数据库连接、资源清理、释放锁、记录时间等等。

eg ：

func fn() {
    f, err := os.Open("./main.go")    // 打开文件
    defer f.Close()                   // 函数退出之前关闭文件

    if err != nil {
        fmr.Println(err)
        return
    }
}

多个 defer 的执行顺序¶

当有多个 defer时，按照栈的方式执行。即先defer的后执行。 eg：

func fn() {
    fmt.Println("start")
    defer fmt.Println(1)
    defer fmt.Println(2)
    defer fmt.Println(3)
    fmt.Println("end")
}
// ---------------------
// Output:
start
end
3
2
1

defer 执行时机¶

Go 中的 return语句并不是原子操作，它分为 给返回值赋值 和 RET指令 两步。而 defer 语句执行的时机在返回值赋值之后，RET指令执行之前。