Golang極簡入門教程(一):基本概念

Golang極簡入門教程(一):基本概念


安裝 Golang

在 http://golang.org/dl/ 可以下載到 Golang。安裝文檔:http://golang.org/doc/install

Hello Go

我們先創建一個文件 hello.go:

複製代碼代碼如下:


package main
 
import "fmt"
 
func main() {
    fmt.Printf("hello Golang\n");
}


執行此程序:

複製代碼代碼如下:


go run hello.go


Golang 程序由包(packages)組成,程序從 main 包開始運行:

複製代碼代碼如下:


package main


此語句表示此文件屬於 main 包(多個源文件可以屬於同一個包)。import 語句後接上包所在的路徑(被叫做包路徑或導入路徑),一個目錄中放置一個包,通常的做法是,目錄名和包名相同:


複製代碼代碼如下:


import (
    "fmt"
    "math/rand"
)


這裏的 “fmt” 和 “math/rand” 爲包路徑(導入路徑)。上面的 import 語句也可以這樣寫:


複製代碼代碼如下:


import "fmt"
import "math/rand"


我們導入了包之後,就可以通過 “包名.name” 來引用導出的 name 了,例如:


複製代碼代碼如下:


import "fmt"
 
// fmt 包導出了 Printf
fmt.Printf("hello Golang\n");


在 Golang 中,一個名字如果首字母大寫則表示此名字被導出。

函數


複製代碼代碼如下:


package main
 
import "fmt"
 
func add(x int, y int) int {
    return x + y
}
 
func main() {
    fmt.Println(add(42, 13))
}


需要注意的就是,變量名在類型之前,這和很多語言都不一樣。另外 x int, y int 也可以寫爲 x, y int:

複製代碼代碼如下:


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


函數可以返回多個值:



複製代碼代碼如下:


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)
}


返回值可以被指定變量名,並且像變量一樣使用:

複製代碼代碼如下:


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))
}


可以看到 split 函數直接使用 return 語句而不用帶參數。

變量

變量的聲明使用 var 語句:

複製代碼代碼如下:


var i int
var c, python, java bool


變量在聲明時可以進行初始化:


複製代碼代碼如下:


var x, y int = 1, 2
var i, j = true, "hello"


我們看到,初始化時可以指定也可以不指定變量類型。
按照 Golang 的語法,在函數外的任何結構(construct)都通過一個關鍵字開始,例如變量使用 var 關鍵字開始,函數使用 func 關鍵字開始。在函數內,變量賦值可以使用 := 操作符:


複製代碼代碼如下:


package main
 
func main() {
    var x, y int = 1, 2
    i, j := true, "hello"
}


:= 操作符左邊爲變量,右邊爲值。

數據類型

基本數據類型:

1.bool
2.string
3.int int8 int16 int32 int64
4.uint uint8 uint16 uint32 uint64
5.uintptr
6.byte(等價於 uint8)
7.rune(等價於 int32,用於表示一個 unicode code point)
8.float32 float64
9.complex64 complex128

類型轉換使用表達式 T(v),含義爲將 v 轉換爲類型 T:


複製代碼代碼如下:


var i int = 42
var f float64 = float64(i)
 
i := 42
f := float64(i)


類型轉換總需要顯式的進行。

使用 const 來聲明常量:

複製代碼代碼如下:


const Pi = 3.14
 
const (
    Big = 1 << 100
    Small = Big >> 99
)


控制語句

for 語句

Golang 使用(且只使用)for 來進行循環(沒有 while 語句):

複製代碼代碼如下:


package main
 
func main() {
    sum := 0
    
    for i := 0; i < 10; i++ {
        sum += i
    }
    
    // 這種寫法等價於 C/C++ 等語言中的 while 語句
    for sum < 1000 {
        sum += sum
    }
}


區別於 C/C++ 等語言,使用 for 語句時不需要 () 並且 {} 是必須的(後面談到的 if、switch 在此語法處理上也是一樣的)。如果需要無限循環,那麼使用:


複製代碼代碼如下:


for {
}


if 語句

if 語句可以在執行條件判斷前帶一個語句(這常被叫做 if 帶上一個短語句),此語句中變量的生命週期在 if 語句結束後結束。例如:

複製代碼代碼如下:


package main
 
import (
    "fmt"
    "math/rand"
)
 
func main() {
    if n := rand.Intn(6); n <= 2 {
        fmt.Println("[0, 2]", n)
    } else {
        fmt.Println("[3, 5]", n)
    }
 
    // 這裏開始無法使用變量 n
}


switch


複製代碼代碼如下:


package main
 
import (
    "fmt"
    "runtime"
)
 
func main() {
    fmt.Print("Go runs on ")
    // switch 類似 if 可以帶上一個短語句
    switch os := runtime.GOOS; os {
    case "darwin":
        fmt.Println("OS X.")
    case "linux":
        fmt.Println("Linux.")
    default:
        // freebsd, openbsd,
        // plan9, windows...
        fmt.Printf("%s.", os)
    }
}


不像 C/C++ 等語言,Golang 中無需使用 break 語句來跳出 switch。另外,switch 可以沒有條件:


複製代碼代碼如下:


package main
 
import (
    "fmt"
    "time"
)
 
func main() {
    t := time.Now()
    switch {
    case t.Hour() < 12:
        fmt.Println("Good morning!")
    case t.Hour() < 17:
        fmt.Println("Good afternoon.")
    default:
        fmt.Println("Good evening.")
    }
}


defer

一個 defer 語句能夠將一個函數調用加入一個列表中(這個函數調用被叫做 deferred 函數調用),在當前函數調用結束時調用列表中的函數。範例:

複製代碼代碼如下:


func CopyFile(dstName, srcName string) (written int64, err error) {
    src, err := os.Open(srcName)
    if err != nil {
        return
    }
    defer src.Close()
 
    dst, err := os.Create(dstName)
    if err != nil {
        return
    }
    defer dst.Close()
 
    return io.Copy(dst, src)
}


deferred 函數調用按先進後出的順序執行:


複製代碼代碼如下:


package main
 
import "fmt"
 
func main() {
    for i := 0; i < 5; i++ {
        // 輸出 43210
        defer fmt.Print(i)
    }
}


結構(structs)

結構是一個域的集合:

複製代碼代碼如下:


package main
 
import "fmt"
 
type Vertex struct {
    X int
    Y int
}
 
func main() {
    v := Vertex{1, 2}
    v.X = 4
    fmt.Println(v)
}


Golang 中是存在指針的,但是指針不支持算術運算:


複製代碼代碼如下:


p := Vertex{1, 2} // {1, 2} 爲 struct literal
q := &p // q 類型爲 *Vertex
q.X = 2 // 直接訪問域 X


就像上面看到的,struct 的 literal 由 {} 包裹,在 struct literal 中我們可以使用 Name: 這樣的語法來爲特定域設置值:


複製代碼代碼如下:


type Vertex struct {
    X, Y int
}
 
r := Vertex{X: 3} // 這時候 Y 爲 0


new 函數

我們可以通過表達式 new(T) 分配一個被初始化爲 0 且類型爲 T 的值,並且返回指向此值的指針,用法如下:

複製代碼代碼如下:


var p *T = new(T)
p := new(T)


更詳盡的例子:


複製代碼代碼如下:


package main
 
import "fmt"
 
type Vertex struct {
    X, Y int
}
 
func main() {
    v := new(Vertex)
    fmt.Println(v)
    v.X, v.Y = 11, 9
    fmt.Println(v)
}


數組和 slice

[n]T 在 Golang 中是一個類型(就像 *T 一樣),表示一個長度爲 n 的數組其元素類型爲 T。範例:


複製代碼代碼如下:


package main
 
import "fmt"
 
func main() {
    var a [2]string
    a[0] = "Hello"
    a[1] = "World"
    fmt.Println(a[0], a[1])
    fmt.Println(a)
}


注意,數組長度無法被改變。

slice 是一個數據結構,其指向一個數組某個連續的部分。slice 用起來很像數組。[]T 爲 slice 類型,其中元素類型爲 T:

複製代碼代碼如下:


package main
 
import "fmt"
 
func main() {
    // 構建一個 slice
    p := []int{2, 3, 5, 7, 11, 13}
    fmt.Println("p ==", p)
 
    for i := 0; i < len(p); i++ {
        fmt.Printf("p[%d] == %d\n", i, p[i])
    }
}


表達式 s[lo:hi] 用於創建一個 slice,新創建的 slice 的元素爲 s 中 [lo, hi) 位置的元素。

創建 slice 使用 make 函數(而不是用 new 函數,因爲需要設置額外的參數來控制 slice 的創建):

複製代碼代碼如下:


// len(a) 爲 5
a := make([]int, 5)


這裏 make 函數會創建一個數組(其元素初始化爲 0)並返回一個 slice 指向此數組。make 可以帶第三個參數,用於指定容量:


複製代碼代碼如下:


// len(b) 爲 0
// cap(b) 爲 5
b := make([]int, 0, 5)
 
b = b[:cap(b)] // len(b)=5, cap(b)=5
b = b[1:] // len(b)=4, cap(b)=4


一個沒有值的 slice 是 nil,長度和容量都爲 0。


複製代碼代碼如下:


package main
 
import "fmt"
 
func main() {
    var z []int
    fmt.Println(z, len(z), cap(z))
    if z == nil {
        fmt.Println("nil!")
    }
}


range

range 被用在 for 中來迭代一個 slice 或者一個 map:

複製代碼代碼如下:


package main
 
import "fmt"
 
var s = []int{1, 2, 3}
 
func main() {
    for i, v := range s {
        fmt.Println(i, v)
    }
 
    // 只需要值,使用 _ 忽略索引
    for _, v := range s {
        fmt.Println(v)
    }
 
    // 只需要索引
    for i := range s {
        fmt.Println(i)
    }
}


map

map 用於映射 key 到 value(值)。map 可以通過 make 來創建(而非 new):

複製代碼代碼如下:


package main
 
import "fmt"
 
type Vertex struct {
    Lat, Long float64
}
 
var m map[string]Vertex
 
func main() {
    m = make(map[string]Vertex)
    m["Bell Labs"] = Vertex{
        40.68433, -74.39967,
    }
    fmt.Println(m["Bell Labs"])
}


map iteral 很像 struct literal:

複製代碼代碼如下:


var m = map[string]Vertex{
    // 這裏 Vertex 可以省略不寫
    "Bell Labs": Vertex{
        40.68433, -74.39967,
    },
    "Google": Vertex{
        37.42202, -122.08408,
    },
}


使用 [] 來訪問 map 中的值,使用 delete 來刪除 map 中的值:

複製代碼代碼如下:


m[key] = elem
elem = m[key]
delete(m, key)


如果需要檢查 map 中某 key 是否存在使用:

複製代碼代碼如下:


elem, ok = m[key]


elem 表示 key 的值(key 不存在時,elem 爲 0),ok 表示 key 是否存在。


閉包

Golang 中函數也是一個值(就像 int 值一樣),且函數可以是一個閉包。閉包是一個引用了外部變量的函數。看一個例子:

複製代碼代碼如下:


package main
 
import "fmt"
 
func adder() func(int) int {
    sum := 0
    // 返回一個閉包,此閉包引用了外部變量 sum
    return func(x int) int {
        sum += x
        return sum
    }
}
 
func main() {
    a := adder()
    fmt.Println(a(9527))
}


發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章