Go语言从入门到规范-1.2、Go基础之包、变量和函数

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Go在很多地方都有C的影子，并且Go的很多语法和python以及Lua也有很多类似之处，因此Go的基础语法并不难学习，只是不同语言可能会有一些特殊的数据类型或者数据结构方便用户处理字符串、数字等数据，我们通读语法规则后对这些特殊数据类型或者数据结构进行熟悉即可。

1、包

（1）、包的基本用法

每个 Go 程序都是由包构成的。

程序从 main 包开始运行。

本程序通过导入路径 “fmt” 和 “math/rand” 来使用这两个包。

按照约定，包名与导入路径的最后一个元素一致。例如，“math/rand” 包中的源码均以 package rand 语句开始。

package main

import (
    "fmt"
    "math/rand"
)

func main() {
    fmt.Println("My favorite number is", rand.Intn(10));
}

Go语言从入门到规范-1.2、Go基础之包、变量和函数_变量声明

（1）、导入包

此代码用圆括号组合了导入，这是“分组”形式的导入语句。

当然你也可以编写多个导入语句，例如：

import "fmt"
import "math"

不过使用分组导入语句是更好的形式。

package main

import (
    "fmt"
    "math"
)

func main() {
    fmt.Printf("Now you have %g problems.\n", math.Sqrt(7))
}

Go语言从入门到规范-1.2、Go基础之包、变量和函数_变量声明_02

（3）、导出名

在 Go 中，如果一个名字以大写字母开头，那么它就是已导出的。例如，​​Pizza​​​ 就是个已导出名，​​Pi​​​ 也同样，它导出自 ​​math​​ 包。

​​pizza​​​ 和 ​​pi​​ 并未以大写字母开头，所以它们是未导出的。

在导入一个包时，你只能引用其中已导出的名字。任何“未导出”的名字在该包外均无法访问。可以简单理解成权限控制，大写字母开头的方法的是包内提供给外部调用的方法，而小写则不能被外部调用。

执行代码，观察错误输出。

然后将 ​​math.pi​​​ 改名为 ​​math.Pi​​ 再试着执行一次。

package main

import (
    "fmt"
    "math"
)

func main() {
    fmt.Println(math.Pi)
}

Go语言从入门到规范-1.2、Go基础之包、变量和函数_变量声明_03

2、函数

（1）、函数语法

函数可以没有参数或接受多个参数。

在本例中，​​add​​​ 接受两个 ​​int​​ 类型的参数。

注意类型在变量名 之后。

（参考 ​​这篇关于 Go 语法声明的文章​​了解这种类型声明形式出现的原因。）

package main

import "fmt"

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

func main() {
    fmt.Println(add(4, 12))
}

Go语言从入门到规范-1.2、Go基础之包、变量和函数_go语言_04

（2）、省略参数类型

当连续两个或多个函数的已命名形参类型相同时，除最后一个类型以外，其它都可以省略。

在本例中，

x int, y int

被缩写为

x, y int
package main

import "fmt"

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

func main() {
    fmt.Println(add(42, 13))
}

（3）、多值返回

这个就和Lua函数的多值返回类似的，只不过加上了返回值类型，在计算机内存层面理解就是返回值和参数一样提供多个返回变量空间而已，这样更方便处理一些需要多返回值的应用场景。

函数可以返回任意数量的返回值。

​​swap​​ 函数返回了两个字符串。

package main

import "fmt"

func swap(x, y string) (string, string) {
    return y, x
}

func main() {
    a, b := swap("hello", "world")
    fmt.Println(a, b)
}

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（4）、命名返回值

Go 的返回值可被命名，它们会被视作定义在函数顶部的变量。

返回值的名称应当具有一定的意义，它可以作为文档使用。

没有参数的 ​​return​​​ 语句返回已命名的返回值。也就是 ​​直接​​ 返回。

直接返回语句应当仅用在下面这样的短函数中。在长的函数中它们会影响代码的可读性。

从这里可以看出go的变量作用域明显发生了变化。

package main

import "fmt"

func split(sum int) (x, y int) {
    x = sum * 4 / 9
    y = sum - x
    return
}

func main() {
    fmt.Println(split(17))
}

Go语言从入门到规范-1.2、Go基础之包、变量和函数_python_06

3、变量

（1）、变量基本用法

​​var​​ 语句用于声明一个变量列表，跟函数的参数列表一样，类型在最后。

就像在这个例子中看到的一样，​​var​​ 语句可以出现在包或函数级别。

package main

import "fmt"

var c, python, java bool

func main() {
    var i int
    fmt.Println(i, c, python, java)
}

（2）、变量初始化

变量声明可以包含初始值，每个变量对应一个。

如果初始化值已存在，则可以省略类型；变量会从初始值中获得类型。

这个和弱类型的解释性脚本语言有一些类似，通过初始化的值判断变量类型。

package main

import "fmt"

var i,j int = 1, 2

func main() {
    var c, python, java = true, false, "no!"
    fmt.Println(i, j, c, python, java)
}

Go语言从入门到规范-1.2、Go基础之包、变量和函数_变量声明_07

（3）、短变量声明

在函数中，简洁赋值语句 ​​:=​​​ 可在类型明确的地方代替 ​​var​​ 声明。

函数外的每个语句都必须以关键字开始（​​var​​​, ​​func​​​ 等等），因此 ​​:=​​ 结构不能在函数外使用。

package main

import "fmt"

func main() {
    var i, j int = 1, 2
    k := 3
    c, python, java := true, false, "no!"

    fmt.Println(i, j, k, c, python, java)
}

Go语言从入门到规范-1.2、Go基础之包、变量和函数_变量声明_08

（4）、基本类型

Go 的基本类型有

bool

string

int  int8  int16  int32  int64
uint uint8 uint16 uint32 uint64 uintptr

byte // uint8 的别名

rune // int32 的别名
    // 表示一个 Unicode 码点

float32 float64

complex64 complex128

本例展示了几种类型的变量。 同导入语句一样，变量声明也可以“分组”成一个语法块。

​​int​​​, ​​uint​​​ 和 ​​uintptr​​​ 在 32 位系统上通常为 32 位宽，在 64 位系统上则为 64 位宽。 当你需要一个整数值时应使用 ​​int​​ 类型，除非你有特殊的理由使用固定大小或无符号的整数类型。

package main

import (
    "fmt"
    "math/cmplx"
)

var (
    ToBe bool = false
    MaxInt uint64 = 1<<64 - 1
    z complex128 = cmplx.Sqrt(-5 + 12i)
)

func main() {
    fmt.Printf("Type: %T Value: %v\n", ToBe, ToBe)
    fmt.Printf("Type: %T Value: %v\n", MaxInt, MaxInt)
    fmt.Printf("Type: %T Value: %v\n", z, z);
}

Go语言从入门到规范-1.2、Go基础之包、变量和函数_java_09

（5）、零值

没有明确初始值的变量声明会被赋予它们的 零值。

零值是：

  • 数值类型为​​0​​，
  • 布尔类型为​​false​​，
  • 字符串为​​""​​（空字符串）。
package main

import "fmt"

func main() {
    var i int
    var f float64
    var b bool
    var s string

    fmt.Printf("%v %v %v %q\n", i, f, b, s)
}

Go语言从入门到规范-1.2、Go基础之包、变量和函数_python_10

（6）、类型转换

表达式 ​​T(v)​​​ 将值 ​​v​​​ 转换为类型 ​​T​​。

一些关于数值的转换：

var i int = 42
var f float64 = float64(i)
var u uint = uint(f)

或者，更加简单的形式：

i := 42
f := float64(i)
u := uint(f)

与 C 不同的是，Go 在不同类型的项之间赋值时需要显式转换。试着移除例子中 ​​float64​​​ 或 ​​uint​​ 的转换看看会发生什么。

package main

import (
    "fmt"
    "math"
)

func main()  {
    var x, y int = 3, 4
    var f float64 = math.Sqrt(float64(x*x + y*y))
    var z uint = uint(f)
    fmt.Println(x, y, z)
}

Go语言从入门到规范-1.2、Go基础之包、变量和函数_变量声明_11

（7）、类型推导

在声明一个变量而不指定其类型时（即使用不带类型的 ​​:=​​​ 语法或 ​​var =​​ 表达式语法），变量的类型由右值推导得出。

当右值声明了类型时，新变量的类型与其相同：

var i int
j := i // j 也是一个 int

不过当右边包含未指明类型的数值常量时，新变量的类型就可能是 ​​int​​​, ​​float64​​​ 或 ​​complex128​​ 了，这取决于常量的精度：

i := 42           // int
f := 3.142        // float64
g := 0.867 + 0.5i // complex128

尝试修改示例代码中 ​​v​​ 的初始值，并观察它是如何影响类型的。

package main

import "fmt"

func main()  {
    v := 42
    fmt.Printf("v is of type %T", v)
}

Go语言从入门到规范-1.2、Go基础之包、变量和函数_python_12

4、常量

（1）、基本用法

常量的声明与变量类似，只不过是使用 ​​const​​ 关键字。

常量可以是字符、字符串、布尔值或数值。

常量不能用 ​​:=​​ 语法声明。

package main

import "fmt"

const Pi = 3.14

func main() {
    const World = "世界"
    fmt.Println("Hello", World)
    fmt.Println("Happy", Pi, "Day")

    const Truth = true
    fmt.Println("Go rules?", Truth)
}

Go语言从入门到规范-1.2、Go基础之包、变量和函数_go语言_13

（2）、数值常量

数值常量是高精度的 值。

一个未指定类型的常量由上下文来决定其类型。

再尝试一下输出 ​​needInt(Big)​​ 吧。

（​​int​​ 类型最大可以存储一个 64 位的整数，有时会更小。）

（​​int​​ 可以存放最大64位的整数，根据平台不同有时会更少。）

package main

import "fmt"

const (
    //将1左移100位来创建一个非常大的数字
    //即这个数的二进制是1后面跟着100个0
    Big = 1 << 100
    //再往右移99位，即Small = 1 << 1，或者说Small = 2
    Small = Big >> 99
)

func needInt(x int) int {
    return x * 10 + 1
}

func needFloat(x float64) float64 {
    return x * 0.1
}

func main() {
    fmt.Println(needInt(Small))
    fmt.Println(needFloat(Small))
    fmt.Println(needFloat(Big))
}

Go语言从入门到规范-1.2、Go基础之包、变量和函数_java_14