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一文熟悉 Go 函数

作者:陈明勇
  • 2022-11-28
    广东
  • 本文字数:3314 字

    阅读完需:约 11 分钟

耐心和持久胜过激烈和狂热。


哈喽大家好,我是陈明勇,今天分享的知识是 Go 的函数。如果本文对你有帮助,不妨点个赞,如果你是 Go 语言初学者,不妨点个关注,一起成长一起进步,如果本文有错误的地方,欢迎指出!

函数

函数的英文单词是 Function,这个单词还有着功能的意思。在 Go 语言中,函数是实现某一特定功能的代码块。函数代表着某个功能,可以在同一个地方多次使用,也可以在不同地方使用。因此使用函数,可以提高代码的复用性,减少代码的冗余。

函数的声明

通过案例了解函数的声明有哪几部分:定义一个函数,实现两个数相加的功能,并将相加之后的结果返回。

func Add(num1 int, num2 int) int {  var sum int  sum += num1  sum += num2  return sum}
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通过案例可以发现,函数的声明有 5 部分:

  • 1、关键字函数的关键字是 func,声明函数必须以 func 关键字开始。

  • 2、函数名Go 推荐使用驼峰命名的方式,和变量的命名规则一样,首字母大写的函数名可以在包外访问,小写的只能在包内访问。

  • 3、参数列表参数列表中声明了在函数体里所使用到的变量。参数列表位于函数名后面,用括号包裹着,多个参数使用逗号分隔开。

  • 4、返回值列表返回值为函数执行后的一个结果,上述代码只有一个返回值,如果有多个返回值,需要用括号包裹着,返回值之间用逗号分隔开。少数情况下,我们会声明返回值的的名称如 func Add(num1 int, num2 int) sum int {},多数情况下是不用声明返回值的名称的。

  • 5、函数体大括号内就是函数体,存放着函数的具体实现。函数的第 34 部分可有可无,也就是说一个函数可以没有参数和返回值。

Go 函数支持变长参数

在上面的案例中,实现的功能是对两数求和,如果我们需要对多个数求和,但又不知道具体的数量,函数的参数该怎么声明呢?这时可以声明变长参数去接收多个参数。

func main() {  sum := Add(1, 2, 3, 4)  println(sum) // 10}
func Add(nums ...int) int { var sum int for _, num := range nums { sum += num } return sum}
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变长参数作为形式参数可以接收不定的实际参数,声明变长参数需要在类型面前加上 ... 。可变参数实际上是一个切片,可以通过 for-range 去操作。

匿名函数

通常情况下,如果一个函数只使用一次,我们就可以定义成匿名函数。


func main() {  // 定义匿名函数,直接调用  result := func(num1, num2 int) int {    return num1 + num2  }(1, 2)  println(result)  // 2、将匿名函数赋值给一个变量,由变量调用  resultFunc := func(num1, num2 int) int {    return num1 + num2  }  println(resultFunc(1, 2))}
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声明函数时,不指定函数名的函数,叫做匿名函数。匿名函数可以直接调用,也可以通过赋值给变量,由变量调用。

闭包

闭包就是一个函数和其相关引用环境组合的一个整体。

import "fmt"
// 返回值为一个匿名函数func getSum() func(int) int { var sum int = 0 // 匿名函数 result := func(num int) int { sum += num return sum } return result}
func main() { f := getSum() fmt.Println(f(1)) // 1 fmt.Println(f(2)) // 3}
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  • 闭包的本质就是一个匿名函数,匿名函数里使用了定义它的函数(getSum)里面的变量 sum,就组成了闭包。

  • 由上述代码可知,匿名函数中所引用的变量 sum 会一直保存在内存中。

init 函数

每个 go 文件都可以包含一个 init 函数,它是一个初始化函数,用于进行初始化的操作。

var print = getNum()
func getNum() int { println("初始化变量") return 1}
func main() { println("main...")}
func init() { println("init...")}
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执行结果:

初始化变量init...main...
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  • 根据执行结果可知,它们的执行顺序为:全局变量 → init 函数 → main 函数。

  • 多个 go 文件都有 init 函数时,执行顺序为:先执行所导入的模块的 init 函数,再执行本文件的 init 函数。

函数参数详解

形式参数与实际参数

在函数声明的地方,参数列表中的参数被称为形式参数,简称形参;而在函数调用的时候所传递的参数被称为实际参数,简称实参。举例说明:

func main() {  sum := Add(1, 2)  println(sum) // 3}func Add(num1 int, num2 int) int {  var sum int  sum += num1  sum += num2  return sum}
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Add 后面的参数被称为形参,而在 main 方法里,12 被称为实参。

值传递

基本数据类型和数组作为实参时,默认是按 值传递,即进行值拷贝,在函数内修改它们的值,原来的值不会改变。举例说明:

func main() {  num1, num2 := 1, 2  Swap(1, 2)  fmt.Printf("main 函数体内打印:num1: %d, num2: %d", num1, num2)}
func Swap(num1 int, num2 int) { num2, num1 = num1, num2 fmt.Printf("Swap 函数体内打印:num1: %d, num2: %d\n", num1, num2)}
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执行结果:

Swap 函数体内打印:num1: 2, num2: 1main 函数体内打印:num1: 1, num2: 2
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Swap 函数内,num1num2 的值已经相互交换,但是在 main 函数里,num1num2 的值没有发生变化。

func main() {  nums := [3]int{0, 1, 2}  Swap(nums)  fmt.Println("main 函数体内打印:nums: ", nums)}
func Swap(nums [3]int) { nums[0] = 1 fmt.Println("Swap 函数体内打印:nums: ", nums)}
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同样传递数组,在函数内修改数组的值,原数组的值并不会改变。前面的文章有对指针进行了介绍,指出了通过 * 操作符,可以对指针所指向的变量的值进行修改,因此如果我们想要在函数内改变外部传过来的参数的值,函数声明时,形参类型指定为指针类型。

func main() {  num1, num2 := 1, 2  Swap(&num1, &num2)  fmt.Printf("main 函数体内打印:num1: %d, num2: %d", num1, num2)}
func Swap(num1 *int, num2 *int) { *num2, *num1 = *num1, *num2 fmt.Printf("Swap 函数体内打印:num1: %d, num2: %d\n", *num1, *num2)}
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执行结果:

Swap 函数体内打印:num1: 2, num2: 1main 函数体内打印:num1: 2, num2: 1
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通过结果可知,使用指针变量作为形参,在函数里是可以改变外部的参数的值的。

函数是一种数据类型

Go 里面,函数是一种数据类型,因此函数还可以有很多用法,如创建一个函数变量、将函数作为函数的形参,将函数作为函数的返回值等。

  • 创建函数变量

  func main() {    // 创建函数变量    hl := Hello    fmt.Printf("%T\n", hl) // func(string)    hl("cmy")  }    func Hello(name string) {    fmt.Printf("Hello %s", name)  }
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创建一个函数变量 hl,打印 hl 的类型 → func(string),通过 hl 变量调用函数。

  • 作为函数的形参

  import "fmt"    func main() {    Print("cmy", Hello)  }    func Hello(name string) {    fmt.Printf("Hello %s", name)  }    func Print(name string, f func(string)) {    f(name)  }
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定义函数 Print ,声明两个参数,一个参数是 name,为 string 类型的,另一个参数是 f,为函数类型。传入 cmyHello 函数,由 Print 函数去执行 Hello 函数。

  • 作为函数的返回值

  import "fmt"    func main() {    f := Print()    f()  }    func Print() func() {    return func() {      fmt.Println("Hello,World!")    }  }
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通过Print 函数返回一个匿名函数函数,这个匿名函数的功能是输出 Hello,World!,使用 f 变量接收这个函数并调用。

  • 基于函数自定义类型

  type AddHandleFunc func(num1, num2 int) int    func main() {    sum := GetSum(1, 2, Add)    println(sum)  }    func Add(num1, num2 int) int {    return num1 + num2  }    func GetSum(num1, num2 int, handleFunc AddHandleFunc) int {    return handleFunc(num1, num2)  }
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基于函数 func(num1, num2 int) int 自定义一个类型 AddHandleFunc,将它声明为 GetSum 的形参,然后调用 GetSum 时,因为 Add 函数和 AddHandleFunc 是等价的,因此可以将 Add 当做实参传进去。

小结

本文对函数的声明进行介绍,根据一个案例了解了其组成的 5 部分。然后介绍了其一些特点如支持变长参数、传递参数时,实参按值传递等,最后根据函数在 Go 中是一种数据类型的特点,说明了其一些特别用法。

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陈明勇

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一个热爱技术,喜欢专研技术的程序员。 2021-10-20 加入

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