go语言学习笔记

go语言学习笔记

    • 一、变量的使用
      • 1.1 什么是变量
      • 1.2 声明变量
      • 1.3 注意事项
    • 二、常量的使用
      • 2.1 常量声明
      • 2.2 iota
    • 三、打印输出
      • 3.1 fmt包
      • 3.2 导入包
      • 3.3 常用打印函数
    • 四、键盘输入
      • 4.1 fmt包读取键盘输入
      • 4.2 bufio包读取
    • 五、基本数据类型
      • 5.1 布尔型bool
      • 5.2 数值型
      • 5.3 字符串型
      • 5.4 数据类型转换:Type Convert
    • 六、复合类型(派生类型)
    • 七、运算符
      • 7.1 算术运算符
      • 7.2 关系运算符
      • 7.3 逻辑运算符
      • 7.4 位运算符
      • 7.5 赋值运算符
      • 7.6优先级运算符优先级
    • 八、程序的流程结构
      • 8.1 条件语句
        • 8.1.1 if 语句
        • 8.1.2 if 变体
        • 8.1.3 switch语句:“开关”
        • 8.1.4 fallthrough
        • 8.1.5 Type Switch
      • 8.2 循环语句
        • 8.2.1 for语句
        • 8.2.2 for循环变体
        • 8.2.3 多层for循环
        • 8.2.4 break语句
        • 8.2.5 continue语句
        • 8.2.6 goto语句
    • 九、数组
      • 9.1 什么是数组
      • 9.2 数组的语法
      • 9.3 多维数组
      • 9.4 数组是值类型
    • 十、切片(Slice)
      • 10.1 什么是切片
      • 10.2 切片的语法
      • 10.3 修改切片
      • 10.4 len() 和 cap() 函数
      • 10.5 append() 和 copy() 函数
    • 十一、集合(Map)
      • 11.1 什么是Map
      • 11.2 Map的使用
        • 11.2.1 使用make()创建map
        • 11.2.2 delete() 函数
        • 11.2.3 ok-idiom
        • 11.2.4 map的长度
        • 11.2.5 map是引用类型的
    • 十二、字符串(string)
      • 12.1 什么是string
      • 12.2 string的使用
      • 12.3 strings包
      • 12.4 strconv包
    • 十三、函数
      • 13.1 函数的概念
        • 13.1.1 什么是函数
        • 13.1.2 函数的声明
        • 13.1.3 函数的使用
      • 13.2函数的参数
        • 13.2.1 参数的使用
        • 13.2.2 可变参
        • 13.2.3 参数传递
      • 13.3 函数的返回值
        • 13.3.1 什么是函数的返回值
        • 13.3.2 一个函数可以返回多个值
        • 13.3.3 空白标识符
      • 13.4 函数的作用域
        • 13.4.1 局部变量
        • 13.4.2 全局变量
      • 13.5 函数的本质
      • 13.6 defer函数
        • 13.6.1 延迟是什么?
        • 13.6.2 延迟函数
        • 13.6.3 延迟方法
        • 13.6.4 延迟参数
        • 13.6.5 堆栈的推迟
        • 13.6.6 defer注意点
    • 十四、指针
      • 14.1 指针的概念
      • 14.2 获取变量的地址
      • 14.3 声明指针
      • 14.4 空指针
      • 14.5 获取指针的值
      • 14.6 操作指针改变变量的数值
      • 14.7 使用指针传递函数的参数
      • 14.8 指针的指针

一、变量的使用

1.1 什么是变量

变量是为存储特定类型的值而提供给内存位置的名称,本质是一小块内存,用于存储数据,在程序运行过程中数值可以改变。

1.2 声明变量

var名称类型是声明单个变量的语法。

以字母或下划线开头,由一个或多个字母、数字、下划线组成

声明一个变量

第一种,指定变量类型,声明后若不赋值,使用默认值

var name type
name = value

第二种,根据值自行判定变量类型(类型推断Type inference)

如果一个变量有一个初始值,Go将自动能够使用初始值来推断该变量的类型。因此,如果变量具有初始值,则可以省略变量声明中的类型。

var 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(多个变量同时声明时,至少保证一个是新变量),否则会导致编译错误(简短声明)

name := value

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

这种方式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

多变量声明

第一种,以逗号分隔,声明与赋值分开,若不赋值,存在默认值

var name1, name2, name3 type
name1, name2, name3 = v1, v2, v3

第二种,直接赋值,下面的变量类型可以是不同的类型

var name1, name2, name3 = v1, v2, v3

第三种,集合类型

var (
    name1 type1
    name2 type2
)

1.3 注意事项

  • 变量必须先定义才能使用
  • go语言是静态语言,要求变量的类型和赋值的类型必须一致。
  • 变量名不能冲突。(同一个作用于域内不能冲突)
  • 简短定义方式,左边的变量名至少有一个是新的
  • 简短定义方式,不能定义全局变量。
  • 变量的零值。也叫默认值。
  • 变量定义了就要使用,否则无法通过编译。

二、常量的使用

2.1 常量声明

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。

const identifier [type] = value
显式类型定义: const b string = "abc"
隐式类型定义: const b = "abc"

2.2 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 可以被用作枚举值:

const (
    a = iota
    b = iota
    c = iota
)

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。

三、打印输出

3.1 fmt包

fmt包实现了类似C语言printf和scanf的格式化I/O。格式化verb(‘verb’)源自C语言但更简单。

详见官网fmt的API:https://golang.google.cn/pkg/fmt/

3.2 导入包

import "fmt"

3.3 常用打印函数

打印:

func Print(a …interface{}) (n int, err error)

格式化打印:

func Printf(format string, a …interface{}) (n int, err error)

打印后换行

func Println(a …interface{}) (n int, err error)

格式化打印中的常用占位符:

格式化打印占位符:
			%v,原样输出
			%T,打印类型
			%t,bool类型
			%s,字符串
			%f,浮点
			%d,10进制的整数
			%b,2进制的整数
			%o,8进制
			%x,%X,16进制
				%x:0-9,a-f
				%X:0-9,A-F
			%c,打印字符
			%p,打印地址

四、键盘输入

4.1 fmt包读取键盘输入

常用方法:

func Scan(a …interface{}) (n int, err error)

func Scanf(format string, a …interface{}) (n int, err error)

func Scanln(a …interface{}) (n int, err error)

4.2 bufio包读取

https://golang.google.cn/pkg/bufio/

bufio包中都是IO操作的方法:

先创建Reader对象,然后就可以各种读取了。

五、基本数据类型

5.1 布尔型bool

布尔型的值只可以是常量 true 或者 false。

一个简单的例子:var b bool = true

5.2 数值型

1、整数型

  • int8
    有符号 8 位整型 (-128 到 127)
    长度:8bit

  • int16
    有符号 16 位整型 (-32768 到 32767)

  • int32
    有符号 32 位整型 (-2147483648 到 2147483647)

  • int64
    有符号 64 位整型 (-9223372036854775808 到 9223372036854775807)

  • uint8
    无符号 8 位整型 (0 到 255)
    8位都用于表示数值:

  • uint16
    无符号 16 位整型 (0 到 65535)

  • uint32
    无符号 32 位整型 (0 到 4294967295)

  • uint64
    无符号 64 位整型 (0 到 18446744073709551615)

int和uint:根据底层平台,表示32或64位整数。除非需要使用特定大小的整数,否则通常应该使用int来表示整数。
大小:32位系统32位,64位系统64位。
范围:-2147483648到2147483647的32位系统和-9223372036854775808到9223372036854775807的64位系统。

2、浮点型

  • float32

    IEEE-754 32位浮点型数

  • float64

    IEEE-754 64位浮点型数

  • complex64

    32 位实数和虚数

  • complex128

    64 位实数和虚数

3、其他

  • byte

    类似 uint8

  • rune

    类似 int32

  • uint

    32 或 64 位

  • int

    与 uint 一样大小

  • uintptr

    无符号整型,用于存放一个指针

5.3 字符串型

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。

	var str string
	str = "Hello World"

5.4 数据类型转换:Type Convert

语法格式:Type(Value)

常数:在有需要的时候,会自动转型

变量:需要手动转型 T(V)

注意点:兼容类型可以转换

六、复合类型(派生类型)

1、指针类型(Pointer)
2、数组类型
3、结构化类型(struct)
4、Channel 类型
5、函数类型
6、切片类型
7、接口类型(interface)
8、Map 类型

七、运算符

7.1 算术运算符

+ - * / %(求余) ++ --

7.2 关系运算符

== != > < >= <=

7.3 逻辑运算符

运算符 描述
&& 所谓逻辑与运算符。如果两个操作数都非零,则条件变为真
|| 所谓的逻辑或操作。如果任何两个操作数是非零,则条件变为真
! 所谓逻辑非运算符。使用反转操作数的逻辑状态。如果条件为真,那么逻辑非操后结果为假

7.4 位运算符

A B A&B A|B A^B
0 0 0 0 0
0 1 0 1 1
1 1 1 1 0
1 0 0 1 1

假设A为60,B为13:

运算 描述 示例
& 二进制与操作副本位的结果,如果它存在于两个操作数 (A & B) = 12, 也就是 0000 1100
| 二进制或操作副本,如果它存在一个操作数 (A | B) = 61, 也就是 0011 1101
^ 二进制异或操作副本,如果它被设置在一个操作数就是按位取非 (A ^ B) = 49, 也就是 0011 0001
&^ 二进制位清空&^ (A&^B)=48,也就是110000
<< 二进制左移位运算符。左边的操作数的值向左移动由右操作数指定的位数 A << 2 =240 也就是 1111 0000
>> 二进制向右移位运算符。左边的操作数的值由右操作数指定的位数向右移动 A >> 2 = 15 也就是 0000 1111

7.5 赋值运算符

运算符 描述 示例
= 简单的赋值操作符,分配值从右边的操作数左侧的操作数 C = A + B 将分配A + B的值到C
+= 相加并赋值运算符,它增加了右操作数左操作数和分配结果左操作数 C += A 相当于 C = C + A
-= 减和赋值运算符,它减去右操作数从左侧的操作数和分配结果左操作数 C -= A 相当于 C = C - A
*= 乘法和赋值运算符,它乘以右边的操作数与左操作数和分配结果左操作数 C *= A 相当于 C = C * A
/= 除法赋值运算符,它把左操作数与右操作数和分配结果左操作数 C /= A 相当于 C = C / A
%= 模量和赋值运算符,它需要使用两个操作数的模量和分配结果左操作数 C %= A 相当于 C = C % A
<<= 左移位并赋值运算符 C <<= 2 相同于 C = C << 2
>>= 向右移位并赋值运算符 C >>= 2 相同于 C = C >> 2
&= 按位与赋值运算符 C &= 2 相同于 C = C & 2
^= 按位异或并赋值运算符 C ^= 2 相同于 C = C ^ 2
|= 按位或并赋值运算符 C |= 2 相同于 C = C | 2

7.6优先级运算符优先级

有些运算符拥有较高的优先级,二元运算符的运算方向均是从左至右。下表列出了所有运算符以及它们的优先级,由上至下代表优先级由高到低:

优先级 运算符
7 ~ ! ++ –
6 * / % << >> & &^
5 + - ^
4 == != < <= >= >
3 <-
2 &&
1 ||

八、程序的流程结构

程序的流程控制结构一共有三种:顺序结构,选择结构,循环结构。

顺序结构:从上向下,逐行执行。

选择结构:条件满足,某些代码才会执行。0-1次

  • 分支语句:if,switch,select

循环结构:条件满足,某些代码会被反复的执行多次。0-N次

  • 循环语句:for

8.1 条件语句

8.1.1 if 语句

语法格式:

if 布尔表达式 {
   /* 在布尔表达式为 true 时执行 */
}
if 布尔表达式 {
   /* 在布尔表达式为 true 时执行 */
} else {
  /* 在布尔表达式为 false 时执行 */
}
if 布尔表达式1 {
   /* 在布尔表达式1为 true 时执行 */
} else if 布尔表达式2{
   /* 在布尔表达式1为 false ,布尔表达式2为true时执行 */
} else{
   /* 在上面两个布尔表达式都为false时,执行*/
}

8.1.2 if 变体

如果其中包含一个可选的语句组件(在评估条件之前执行),则还有一个变体。它的语法是

if statement; condition {  
}

8.1.3 switch语句:“开关”

switch是一个条件语句,它计算表达式并将其与可能匹配的列表进行比较,并根据匹配执行代码块。它可以被认为是一种惯用的方式来写多个if else子句。

  • switch 语句用于基于不同条件执行不同动作,每一个 case 分支都是唯一的,从上至下逐一测试,直到匹配为止。

  • switch 语句执行的过程从上至下,直到找到匹配项,匹配项后面也不需要再加break。

  • 如果switch没有表达式,它会匹配true

  • Go里面switch默认相当于每个case最后带有break,匹配成功后不会自动向下执行其他case,而是跳出整个switch, 但是可以使用fallthrough强制执行后面的case代码。

  • 变量 var1 可以是任何类型,而 val1 和 val2 则可以是同类型的任意值。类型不被局限于常量或整数,但必须是相同的类型;或者最终结果为相同类型的表达式。

  • 可以同时测试多个可能符合条件的值,使用逗号分割它们,例如:case val1, val2, val3。

switch var1 {
    case val1:
        ...
    case val2,val3:
        ...
    default:
        ...
}

8.1.4 fallthrough

如需贯通后续的case,就添加fallthrough

switch的注意事项

  • case后的常量值不能重复
  • case后可以有多个常量值
  • fallthrough应该是某个case的最后一行。如果它出现在中间的某个地方,编译器就会抛出错误。

8.1.5 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。

8.2 循环语句

循环语句表示条件满足,可以反复的执行某段代码。

for是唯一的循环语句。(Go没有while循环)

8.2.1 for语句

语法结构:

for init; condition; post { }

初始化语句只执行一次。在初始化循环之后,将检查该条件。如果条件计算为true,那么{}中的循环体将被执行,然后是post语句。post语句将在循环的每次成功迭代之后执行。在执行post语句之后,该条件将被重新检查。如果它是正确的,循环将继续执行,否则循环终止。

示例代码:

package main

import (  
    "fmt"
)

func main() {  
    for i := 1; i <= 10; i++ {
        fmt.Printf(" %d",i)
    }
}

在for循环中声明的变量仅在循环范围内可用。因此,i不能在外部访问循环。

8.2.2 for循环变体

所有的三个组成部分,即初始化、条件和post都是可选的。

for condition { }

效果与while相似

for { }

效果与for(; 一样

for 循环的 range 格式可以对 slice、map、数组、字符串等进行迭代循环

for key, value := range oldMap {
    newMap[key] = value
}

8.2.3 多层for循环

for循环中又有循环嵌套,就表示多层循环了。

8.2.4 break语句

break:跳出循环体。break语句用于在结束其正常执行之前突然终止for循环

示例代码:

package main

import (  
    "fmt"
)

func main() {  
    for i := 1; i <= 10; i++ {
        if i > 5 {
            break 
        }
        fmt.Printf("%d ", i)
    }
    fmt.Printf("\nline after for loop")
}

8.2.5 continue语句

continue:跳出一次循环。continue语句用于跳过for循环的当前迭代。在continue语句后面的for循环中的所有代码将不会在当前迭代中执行。循环将继续到下一个迭代。

示例代码:

package main

import (  
    "fmt"
)

func main() {  
    for i := 1; i <= 10; i++ {
        if i%2 == 0 {
            continue
        }
        fmt.Printf("%d ", i)
    }
}

8.2.6 goto语句

goto:可以无条件地转移到过程中指定的行。

语法结构:

goto label;
..
..
label: statement;

统一错误处理:
多处错误处理存在代码重复时是非常棘手的,例如:

		err := firstCheckError()
    if err != nil {
        goto onExit
    }
    err = secondCheckError()
    if err != nil {
        goto onExit
    }
    fmt.Println("done")
    return
onExit:
    fmt.Println(err)
    exitProcess()

九、数组

9.1 什么是数组

Go 语言提供了数组类型的数据结构。

  • 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。

  • 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。数组的下标取值范围是从0开始,到长度减1。

  • 数组一旦定义后,大小不能更改。

9.2 数组的语法

声明和初始化数组

需要指明数组的大小和存储的数据类型。

var variable_name [SIZE] variable_type

示例代码:

var balance [10] float32
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}

数组的其他创建方式:

  var a [4] float32 // 等价于:var arr2 = [4]float32{}
  fmt.Println(a) // [0 0 0 0]
  var b = [5] string{"ruby", "王二狗", "rose"}
  fmt.Println(b) // [ruby 王二狗 rose  ]
  var c = [5] int{'A', 'B', 'C', 'D', 'E'} // byte
  fmt.Println(c) // [65 66 67 68 69]
  d := [...] int{1,2,3,4,5}// 根据元素的个数,设置数组的大小
  fmt.Println(d)//[1 2 3 4 5]
  e := [5] int{4: 100} // [0 0 0 0 100]
  fmt.Println(e)
  f := [...] int{0: 1, 4: 1, 9: 1} // [1 0 0 0 1 0 0 0 0 1]
  fmt.Println(f)

访问数组元素

float32 salary = balance[9]

数组的长度

通过将数组作为参数传递给len函数,可以获得数组的长度。

示例代码:

package main

import "fmt"

func main() {  
    a := [...]float64{67.7, 89.8, 21, 78}
    fmt.Println("length of a is",len(a))

}

运行结果:

length of a is 4

遍历数组:

package main

import "fmt"

func main() {  
    a := [...]float64{67.7, 89.8, 21, 78}
    for i := 0; i < len(a); i++ { //looping from 0 to the length of the array
        fmt.Printf("%d th element of a is %.2f\n", i, a[i])
    }
}

使用range遍历数组:

package main

import "fmt"

func main() {  
    a := [...]float64{67.7, 89.8, 21, 78}
    sum := float64(0)
    for i, v := range a {//range returns both the index and value
        fmt.Printf("%d the element of a is %.2f\n", i, v)
        sum += v
    }
    fmt.Println("\nsum of all elements of a",sum)
}

如果只需要值并希望忽略索引,那么可以通过使用_ blank标识符替换索引来实现这一点。

for _, v := range a { //ignores index  
}

9.3 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语法方式:

var variable_name [SIZE1][SIZE2]...[SIZEN] variable_type
var threedim [5][10][4]int

三维数组

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 */
}

9.4 数组是值类型

Go中的数组是值类型,而不是引用类型。这意味着当它们被分配给一个新变量时,将把原始数组的副本分配给新变量。如果对新变量进行了更改,则不会在原始数组中反映。

package main

import "fmt"

func main() {  
    a := [...]string{"USA", "China", "India", "Germany", "France"}
    b := a // a copy of a is assigned to b
    b[0] = "Singapore"
    fmt.Println("a is ", a)
    fmt.Println("b is ", b) 
}

运行结果:

a is [USA China India Germany France]  
b is [Singapore China India Germany France] 

数组的大小是类型的一部分。因此[5]int和[25]int是不同的类型。因此,数组不能被调整大小。不要担心这个限制,因为切片的存在是为了解决这个问题。

package main

func main() {  
    a := [3]int{5, 78, 8}
    var b [5]int
    b = a //not possible since [3]int and [5]int are distinct types
}

十、切片(Slice)

10.1 什么是切片

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。

  • 切片是一种方便、灵活且强大的包装器。切片本身没有任何数据。它们只是对现有数组的引用;

  • 切片与数组相比,不需要设定长度,在[]中不用设定值,相对来说比较自由;

  • 从概念上面来说slice像一个结构体,这个结构体包含了三个元素:

    • 指针,指向数组中slice指定的开始位置
    • 长度,即slice的长度
    • 容量,也就是slice开始位置到数组的最后位置的最大长度

10.2 切片的语法

定义切片

var identifier []type

切片不需要说明长度。

使用make()函数来创建切片:

var slice1 []type = make([]type, len)

也可以简写为

slice1 := make([]type, len)

初始化

s[0] = 1
s[1] = 2
s[2] = 3
s :=[] int {1,2,3 } 
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(前闭后开),长度为endIndex-startIndex

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

package main

import (  
    "fmt"
)

func main() {  
    a := [5]int{76, 77, 78, 79, 80}
    var b []int = a[1:4] //creates a slice from a[1] to a[3]
    fmt.Println(b)
}

10.3 修改切片

slice没有自己的任何数据,它只是底层数组的一个表示,对slice所做的任何修改都将反映在底层数组中。

示例代码:

package main

import (  
    "fmt"
)

func main() {  
    darr := [...]int{57, 89, 90, 82, 100, 78, 67, 69, 59}
    dslice := darr[2:5]
    fmt.Println("array before",darr)
    for i := range dslice {
        dslice[i]++
    }
    fmt.Println("array after",darr) 
}

运行结果:

array before [57 89 90 82 100 78 67 69 59]  
array after [57 89 91 83 101 78 67 69 59]  

当多个片共享相同的底层数组时,每个元素所做的更改将在数组中反映出来。

10.4 len() 和 cap() 函数

切片的长度是切片中元素的数量。切片的容量是从创建切片的索引开始的底层数组中元素的数量。

  • 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。
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)
}

运行结果

len=3 cap=5 slice=[0 0 0]

空切片

一个切片在未初始化之前默认为 nil,长度为 0

10.5 append() 和 copy() 函数

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。 append函数会改变slice所引用的数组的内容,从而影响到引用同一数组的其它slice。 但当slice中没有剩余空间(即(cap-len) == 0)时,此时将动态分配新的数组空间。返回的slice数组指针将指向这个空间,而原数组的内容将保持不变;其它引用此数组的slice则不受影响。

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。

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:

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)
}

运行结果

len=0 cap=0 slice=[]
len=1 cap=2 slice=[0]
len=2 cap=2 slice=[0 1]
len=5 cap=8 slice=[0 1 2 3 4]
len=5 cap=12 slice=[0 1 2 3 4]

numbers1与numbers两者不存在联系,numbers发生变化时,numbers1是不会随着变化的。也就是说copy方法是不会建立两个切片的联系的。

十一、集合(Map)

11.1 什么是Map

map是Go中的内置类型,它将一个值与一个键关联起来,可以使用相应的键检索值。

  • 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,也是引用类型。

使用map过程中需要注意的几点:

  • 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;
  • 内置的len函数同样适用于map,返回map拥有的key的数量 ;
  • map的key可以是所有可比较的类型,如布尔型、整数型、浮点型、复杂型、字符串型……也可以键。

11.2 Map的使用

11.2.1 使用make()创建map

可以使用内建函数 make 也可以使用 map 关键字来定义 Map:

/* 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)
rating := map[string]float32 {"C":5, "Go":4.5, "Python":4.5, "C++":2 }

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

11.2.2 delete() 函数

delete(map, key) 函数用于删除集合的元素, 参数为 map 和其对应的 key。删除函数不返回任何值。

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 map")   
   
   /* 打印 map */
   for country := range countryCapitalMap {
      fmt.Println("Capital of",country,"is",countryCapitalMap[country])
   }
   
   /* 删除元素 */
   delete(countryCapitalMap,"France");
   fmt.Println("Entry for France is deleted")  
   
   fmt.Println("删除元素后 map")   
   
   /* 打印 map */
   for country := range countryCapitalMap {
      fmt.Println("Capital of",country,"is",countryCapitalMap[country])
   }
}

运行结果:

原始 map
Capital of France is Paris
Capital of Italy is Rome
Capital of Japan is Tokyo
Capital of India is New Delhi
Entry for France is deleted
删除元素后 map
Capital of Italy is Rome
Capital of Japan is Tokyo
Capital of India is New Delhi

11.2.3 ok-idiom

我们可以通过key获取map中对应的value值。语法为:

map[key] 

但是当key如果不存在的时候,我们会得到该value值类型的默认值,比如string类型得到空字符串,int类型得到0。但是程序不会报错。

所以我们可以使用ok-idiom获取值,可知道key/value是否存在

value, ok := map[key] 

11.2.4 map的长度

使用len函数可以确定map的长度。

len(map)  // 可以得到map的长度

11.2.5 map是引用类型的

与切片相似,映射是引用类型。当将映射分配给一个新变量时,它们都指向相同的内部数据结构。因此,一个的变化会反映另一个。

示例代码:

package main

import (  
    "fmt"
)

func main() {  
    personSalary := map[string]int{
        "steve": 12000,
        "jamie": 15000,
    }
    personSalary["mike"] = 9000
    fmt.Println("Original person salary", personSalary)
    newPersonSalary := personSalary
    newPersonSalary["mike"] = 18000
    fmt.Println("Person salary changed", personSalary)

}

运行结果:

Original person salary map[steve:12000 jamie:15000 mike:9000]  
Person salary changed map[steve:12000 jamie:15000 mike:18000] 

map不能使用==操作符进行比较。==只能用来检查map是否为空。否则会报错:invalid operation: map1 == map2 (map can only be comparedto nil)

十二、字符串(string)

12.1 什么是string

Go中的字符串是一个字节的切片。可以通过将其内容封装在“”中来创建字符串。Go中的字符串是Unicode兼容的,并且是UTF-8编码的。

示例代码:

package main

import (  
    "fmt"
)

func main() {  
    name := "Hello World"
    fmt.Println(name)
}

12.2 string的使用

  • 定义字符串:
s1 := "hello中国"
s2 := `hello world`
  • 字符串的长度:返回的是字节的个数
fmt.Println(len(s1))
fmt.Println(len(s2))
  • 获取某个字节
fmt.Println(s2[0])//获取字符串中的第一个字节
a := 'h'
b := 104
fmt.Printf("%c,%c,%c\n",s2[0],a,b)
  • 字符串的遍历
for i:=0;i<len(s2);i++{
	fmt.Printf("%c\t",s2[i])
}
fmt.Println()

//for range
for _,v := range s2{
	fmt.Printf("%c",v)
}
fmt.Println()
  • 字符串是字节的集合
slice1 := []byte{65,66,67,68,69}
s3 := string(slice1) //根据一个字节切片,构建字符串
fmt.Println(s3)

s4 := "abcdef"
slice2 := []byte(s4) //根据字符串,获取对应的字节切片
fmt.Println(slice2)
  • 单个字符不能修改

12.3 strings包

访问strings包,可以有很多操作string的函数。

12.4 strconv包

访问strconv包,可以实现string和其他数值类型之间的转换。

十三、函数

13.1 函数的概念

13.1.1 什么是函数

函数是执行特定任务的代码块。

13.1.2 函数的声明

go语言至少有一个main函数

语法格式:

func funcName(parametername type1, parametername type2) (output1 type1, output2 type2) {
//这里是处理逻辑代码
//返回多个值
return value1, value2
}
  • func:函数由 func 开始声明
  • funcName:函数名称,函数名和参数列表一起构成了函数签名。
  • parametername type:参数列表,参数就像一个占位符,当函数被调用时,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。
  • output1 type1, output2 type2: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。
  • 上面返回值声明了两个变量output1和output2,如果你不想声明也可以,直接就两个类型。
  • 如果只有一个返回值且不声明返回值变量,那么你可以省略包括返回值的括号(即一个返回值可以不声明返回类型)
  • 函数体:函数定义的代码集合。

13.1.3 函数的使用

示例代码:

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 
}

运行结果:

最大值是 : 200

13.2函数的参数

13.2.1 参数的使用

形式参数:定义函数时,用于接收外部传入的数据,叫做形式参数,简称形参。

实际参数:调用函数时,传给形参的实际的数据,叫做实际参数,简称实参。

函数调用:

A:函数名称必须匹配

B:实参与形参必须一一对应:顺序,个数,类型

13.2.2 可变参

Go函数支持变参。接受变参的函数是有着不定数量的参数的。为了做到这点,首先需要定义函数使其接受变参:

func myfunc(arg ...int) {}

arg ...int告诉Go这个函数接受不定数量的参数。注意,这些参数的类型全部是int。在函数体中,变量arg是一个int的slice:

13.2.3 参数传递

go语言函数的参数也是存在值传递引用传递

函数运用场景

值传递

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))

}

引用传递

这就牵扯到了所谓的指针。我们知道,变量在内存中是存放于一定地址上的,修改变量实际是修改变量地址处的内存。只有add1函数知道x变量所在的地址,才能修改x变量的值。所以我们需要将x所在地址&x传入函数,并将函数的参数的类型由int改为*int,即改为指针类型,才能在函数中修改x变量的值。此时参数仍然是按copy传递的,只是copy的是一个指针。请看下面的例子

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"
}
  • 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)

13.3 函数的返回值

13.3.1 什么是函数的返回值

一个函数被调用后,返回给调用处的执行结果,叫做函数的返回值。调用处需要使用变量接收该结果。

13.3.2 一个函数可以返回多个值

一个函数可以没有返回值,也可以有一个返回值,也可以有返回多个值。

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)
}

func SumAndProduct(A, B int) (add int, Multiplied int) {
add = A+B
Multiplied = A*B
return
}

13.3.3 空白标识符

_是Go中的空白标识符。它可以代替任何类型的任何值。

比如rectProps函数返回的结果是面积和周长,如果我们只要面积,不要周长,就可以使用空白标识符。

示例代码:

package main

import (  
    "fmt"
)

func rectProps(length, width float64) (float64, float64) {  
    var area = length * width
    var perimeter = (length + width) * 2
    return area, perimeter
}
func main() {  
    area, _ := rectProps(10.8, 5.6) // perimeter is discarded
    fmt.Printf("Area %f ", area)
}

13.4 函数的作用域

作用域:变量可以使用的范围。

13.4.1 局部变量

一个函数内部定义的变量,就叫做局部变量

变量在哪里定义,就只能在哪个范围使用,超出这个范围,我们认为变量就被销毁了。

13.4.2 全局变量

一个函数外部定义的变量,就叫做全局变量

所有的函数都可以使用,而且共享这一份数据

13.5 函数的本质

函数也是Go语言中的一种数据类型,可以作为另一个函数的参数,也可以作为另一个函数的返回值。

13.6 defer函数

13.6.1 延迟是什么?

即延迟(defer)语句,延迟语句被用于执行一个函数调用,在这个函数之前,延迟语句返回。

13.6.2 延迟函数

可以在函数中添加多个defer语句。当函数执行到最后时,这些defer语句会按照逆序执行,最后该函数返回。特别是在进行一些打开资源的操作时,遇到错误需要提前返回,在返回前需要关闭相应的资源,不然很容易造成资源泄露等问题

  • 如果有很多调用defer,那么defer是采用后进先出模式
  • 在离开所在的方法时,执行(报错的时候也会执行)
func ReadWrite() bool {
    file.Open("file")
    defer file.Close()
    if failureX {
          return false
    } 
    if failureY {
          return false
    } 
    return true
}

最后才执行file.Close()

13.6.3 延迟方法

延迟并不仅仅局限于函数。延迟一个方法调用也是完全合法的。

示例代码:

package main

import (  
    "fmt"
)


type person struct {  
    firstName string
    lastName string
}

func (p person) fullName() {  
    fmt.Printf("%s %s",p.firstName,p.lastName)
}

func main() {  
    p := person {
        firstName: "John",
        lastName: "Smith",
    }
    defer p.fullName()
    fmt.Printf("Welcome ")  
}

运行结果:

Welcome John Smith 

13.6.4 延迟参数

延迟函数的参数在执行延迟语句时被执行,而不是在执行实际的函数调用时执行。

示例代码:

package main

import (  
    "fmt"
)

func printA(a int) {  
    fmt.Println("value of a in deferred function", a)
}
func main() {  
    a := 5
    defer printA(a)
    a = 10
    fmt.Println("value of a before deferred function call", a)

}

运行结果:

value of a before deferred function call 10  
value of a in deferred function 5 

13.6.5 堆栈的推迟

当一个函数有多个延迟调用时,它们被添加到一个堆栈中,并在Last In First Out(LIFO)后进先出的顺序中执行。编写一个小程序,它使用一堆defers打印一个字符串。

示例代码:

package main

import (  
    "fmt"
)

func main() {  
    name := "Naveen"
    fmt.Printf("Orignal String: %s\n", string(name))
    fmt.Printf("Reversed String: ")
    for _, v := range []rune(name) {
        defer fmt.Printf("%c", v)
    }
}

运行结果:

Orignal String: Naveen  
Reversed String: neevaN 

13.6.6 defer注意点

defer函数:
当外围函数中的语句正常执行完毕时,只有其中所有的延迟函数都执行完毕,外围函数才会真正的结束执行。
当执行外围函数中的return语句时,只有其中所有的延迟函数都执行完毕后,外围函数才会真正返回。
当外围函数中的代码引发运行恐慌时,只有其中所有的延迟函数都执行完毕后,该运行时恐慌才会真正被扩展至调用函数。

十四、指针

14.1 指针的概念

指针是存储另一个变量的内存地址的变量。我们都知道,变量是一种使用方便的占位符,用于引用计算机内存地址。一个指针变量可以指向任何一个值的内存地址它指向那个值的内存地址。

14.2 获取变量的地址

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。

package main

import "fmt"

func main() {
   var a int = 10   

   fmt.Printf("变量的地址: %x\n", &a  )
}

运行结果:

变量的地址: 20818a220

14.3 声明指针

声明指针,*T是指针变量的类型,它指向T类型的值。

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。

var ip *int        /* 指向整型*/
var fp *float32    /* 指向浮点型 */

示例代码:

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 变量的存储地址: %x\n", ip )

   /* 使用指针访问值 */
   fmt.Printf("*ip 变量的值: %d\n", *ip )
}

运行结果:

a 变量的地址是: 20818a220
ip 变量的存储地址: 20818a220
*ip 变量的值: 20

未初始化的变量自动赋上初始值
获取指针地址在指针变量前加&

14.4 空指针

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。

空指针判断:

if(ptr != nil)     /* ptr 不是空指针 */
if(ptr == nil)    /* ptr 是空指针 */

14.5 获取指针的值

获取一个指针意味着访问指针指向的变量的值。语法是:*a

示例代码:

package main  
import (  
    "fmt"
)

func main() {  
    b := 255
    a := &b
    fmt.Println("address of b is", a)
    fmt.Println("value of b is", *a)
}

14.6 操作指针改变变量的数值

示例代码:

package main

import (  
    "fmt"
)

func main() {  
    b := 255
    a := &b
    fmt.Println("address of b is", a)
    fmt.Println("value of b is", *a)
    *a++
    fmt.Println("new value of b is", b)
}

运行结果

address of b is 0x1040a124  
value of b is 255  
new value of b is 256  

14.7 使用指针传递函数的参数

示例代码

package main

import (  
    "fmt"
)

func change(val *int) {  
    *val = 55
}
func main() {  
    a := 58
    fmt.Println("value of a before function call is",a)
    b := &a
    change(b)
    fmt.Println("value of a after function call is", a)
}

运行结果

value of a before function call is 58  
value of a after function call is 55  

不要将一个指向数组的指针传递给函数。使用切片。

假设我们想对函数内的数组进行一些修改,并且对调用者可以看到函数内的数组所做的更改。一种方法是将一个指向数组的指针传递给函数。

package main

import (  
    "fmt"
)

func modify(arr *[3]int) {  
    (*arr)[0] = 90
}

func main() {  
    a := [3]int{89, 90, 91}
    modify(&a)
    fmt.Println(a)
}

运行结果

[90 90 91]

示例代码:

package main

import (  
    "fmt"
)

func modify(arr *[3]int) {  
    arr[0] = 90
}

func main() {  
    a := [3]int{89, 90, 91}
    modify(&a)
    fmt.Println(a)
}

运行结果

[90 90 91]

虽然将指针传递给一个数组作为函数的参数并对其进行修改,但这并不是实现这一目标的惯用方法。我们有切片。

示例代码:

package main

import (  
    "fmt"
)

func modify(sls []int) {  
    sls[0] = 90
}

func main() {  
    a := [3]int{89, 90, 91}
    modify(a[:])
    fmt.Println(a)
}

运行结果:

[90 90 91]

指针数组

package main

import "fmt"

const MAX int = 3

func main() {

   a := []int{10,100,200}
   var i int

   for i = 0; i < MAX; i++ {
      fmt.Printf("a[%d] = %d\n", i, a[i] )
   }
}

结果

a[0] = 10
a[1] = 100
a[2] = 200

有一种情况,我们可能需要保存数组,这样我们就需要使用到指针。

package main

import "fmt"

const MAX int = 3

func main() {
   a := []int{10,100,200}
   var i int
   var ptr [MAX]*int;

   for  i = 0; i < MAX; i++ {
      ptr[i] = &a[i] /* 整数地址赋值给指针数组 */
   }

   for  i = 0; i < MAX; i++ {
      fmt.Printf("a[%d] = %d\n", i,*ptr[i] )
   }
}

结果

a[0] = 10
a[1] = 100
a[2] = 200

14.8 指针的指针

指针的指针

如果一个指针变量存放的又是另一个指针变量的地址,则称这个指针变量为指向指针的指针变量。

var ptr **int;

package main

import "fmt"

func main() {

   var a int
   var ptr *int
   var pptr **int

   a = 3000

   /* 指针 ptr 地址 */
   ptr = &a

   /* 指向指针 ptr 地址 */
   pptr = &ptr

   /* 获取 pptr 的值 */
   fmt.Printf("变量 a = %d\n", a )
   fmt.Printf("指针变量 *ptr = %d\n", *ptr )
   fmt.Printf("指向指针的指针变量 **pptr = %d\n", **pptr)
}

结果

变量 a = 3000
指针变量 *ptr = 3000
指向指针的指针变量 **pptr = 3000

指针作为函数参数

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 )

   /* 调用函数用于交换值
   * &a 指向 a 变量的地址
   * &b 指向 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 地址的值 */
   *x = *y      /* 将 y 赋值给 x */
   *y = temp    /* 将 temp 赋值给 y */
}

结果

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

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