Go语言基础

go 的所有基础知识，根据自己的情况，不定时添加。更深入的内容会单开文章来写。

go语言基础

GO语言特性

1.不用做内存管理 2.天然支持高并发 3.channel管道管道最初是unix中的特性，因为进程之间是隔离的，如果两个进程之间需要资源交互；那么就把资源放到管道中。通过管道交互。 4.多返回值

Go 语言的包引入一般为: 项目名/包名

import "test/controllers" 方法的调用为: 包名.方法名()

controllers.Test() 本包内方法名可为小写，包外调用方法名首字母必须为大写。

fmt包

1.Print() 函数将参数列表 a 中的各个参数转换为字符串并写入到标准输出中。

非字符串参数之间会添加空格，返回写入的字节数。

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

2.Println() 函数功能类似 Print，只不过最后会添加一个换行符。

所有参数之间会添加空格，返回写入的字节数。

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

3.Printf() 函数将参数列表 a 填写到格式字符串 format 的占位符中。

填写后的结果写入到标准输出中，返回写入的字节数。

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

实例：

   fmt.Print("a", "b", 1, 2, 3, "c", "d", "\n")
	fmt.Println("a", "b", 1, 2, 3, "c", "d")
	fmt.Printf("ab %d %d %d cd\n", 1, 2, 3)
	fmt.Println("你好")
	
    ab1 2 3cd
    a b 1 2 3 c d
    ab 1 2 3 cd
    你好

条件控制

支持多条件匹配

switchswitch{{
         casecase  11,,22,,33,,44::
         defaultdefault::
 }}

不同的 case 之间不使用 break 分隔，默认只会执行一个 case。
如果想要执行多个 case，需要使用 fallthrough 关键字，也可用 break 终止。

switch{
    case 1:
    ...
    if(...){
        break
    }

    fallthrough // 此时switch(1)会执行case1和case2，但是如果满足if条件，则只执行case1

    case 2:
    ...
    case 3:
}

select 语句

select是Go中的一个控制结构，类似于用于通信的switch语句。每个case必须是一个通信操作，要么是发送要么是接收。

select随机执行一个可运行的case。如果没有case可运行，它将阻塞，直到有case可运行。一个默认的子句应该总是可运行的。

以下描述了 select 语句的语法：

每个case都必须是一个通信所有channel表达式都会被求值所有被发送的表达式都会被求值如果任意某个通信可以进行，它就执行；其他被忽略。如果有多个case都可以运行，Select会随机公平地选出一个执行。其他不会执行。否则：如果有default子句，则执行该语句。如果没有default字句，select将阻塞，直到某个通信可以运行；Go不会重新对channel或值进行求值。

package main

import "fmt"

func main() {
   var c1, c2, c3 chan int
   var i1, i2 int
   select {
      case i1 = <-c1:
         fmt.Printf("received ", i1, " from c1\n")
      case c2 <- i2:
         fmt.Printf("sent ", i2, " to c2\n")
      case i3, ok := (<-c3):  // same as: i3, ok := <-c3
         if ok {
            fmt.Printf("received ", i3, " from c3\n")
         } else {
            fmt.Printf("c3 is closed\n")
         }
      default:
         fmt.Printf("no communication\n")
   }    
}

函数

func function_name( [parameter list] ) [return_types] {
   函数体
}

func：函数由 func 开始声明
function_name：函数名称，函数名和参数列表一起构成了函数签名。
parameter list：参数列表，参数就像一个占位符，当函数被调用时，你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。
return_types：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。
函数体：函数定义的代码集合。

实例：

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 
}

全局变量与局部变量

Go 语言程序中全局变量与局部变量名称可以相同，但是函数内的局部变量会被优先考虑。

package main

import "fmt"

/* 声明全局变量 */
var g int = 20

func main() {
   /* 声明局部变量 */
   var g int = 10

   fmt.Printf ("结果： g = %d\n",  g)
}

一个更好的实例：

package main

import "fmt"

/* 声明全局变量 */
var a int = 20

func main() {
    /* main 函数中声明局部变量 */
    var a int = 10
    var b int = 20
    var c int = 0

    fmt.Printf("main()函数中 a = %d\n", a)
    c = sum(a, b)
    fmt.Printf("main()函数中 a = %d\n", a)
    fmt.Printf("main()函数中 c = %d\n", c)
}

/* 函数定义-两数相加 */
func sum(a, b int) int {
    a = a + 1
    fmt.Printf("sum() 函数中 a = %d\n", a)
    fmt.Printf("sum() 函数中 b = %d\n", b)
    return a + b
}

结果：

main()函数中 a = 10
sum() 函数中 a = 11
sum() 函数中 b = 20
main()函数中 a = 10
main()函数中 c = 31

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。

定义： var identifier []type

简写： > var slice1 []type = make([]type, len)

也可以简写为

slice1 := make([]type, len)

也可以指定容量，其中capacity为可选参数。 > make([]T, length, capacity)

切片初始化

s :=[] int {1,2,3 } 直接初始化切片，[]表示是切片类型，{1,2,3}初始化值依次是1,2,3.其cap=len=3

s := arr[:] 初始化切片s,是数组arr的引用

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

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

s1 := s[startIndex:endIndex] 通过切片s初始化切片s1

s :=make([]int,len,cap) 通过内置函数make()初始化切片s,[]int 标识为其元素类型为int的切片

len() 和 cap() 函数

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。

实例：

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)
}

结果：
len=3 cap=5 slice=[0 0 0]

切片截取

可以通过设置下限及上限来设置截取切片 [lower-bound:upper-bound]，实例如下

package main

import "fmt"

func main() {
   /* 创建切片 */
   numbers := []int{0,1,2,3,4,5,6,7,8}   
   printSlice(numbers)

   /* 打印原始切片 */
   fmt.Println("numbers ==", numbers)

   /* 打印子切片从索引1(包含) 到索引4(不包含)*/
   fmt.Println("numbers[1:4] ==", numbers[1:4])

   /* 默认下限为 0*/
   fmt.Println("numbers[:3] ==", numbers[:3])

   /* 默认上限为 len(s)*/
   fmt.Println("numbers[4:] ==", numbers[4:])

   numbers1 := make([]int,0,5)
   printSlice(numbers1)

   /* 打印子切片从索引  0(包含) 到索引 2(不包含) */
   number2 := numbers[:2]
   printSlice(number2)

   /* 打印子切片从索引 2(包含) 到索引 5(不包含) */
   number3 := numbers[2:5]
   printSlice(number3)

}

func printSlice(x []int){
   fmt.Printf("len=%d cap=%d slice=%v\n",len(x),cap(x),x)
}

结果：
len=9 cap=9 slice=[0 1 2 3 4 5 6 7 8]
numbers == [0 1 2 3 4 5 6 7 8]
numbers[1:4] == [1 2 3]
numbers[:3] == [0 1 2]
numbers[4:] == [4 5 6 7 8]
len=0 cap=5 slice=[]
len=2 cap=9 slice=[0 1]
len=3 cap=7 slice=[2 3 4]

append() 和 copy() 函数

如果想增加切片的容量，我们必须创建一个新的更大的切片并把原分片的内容都拷贝过来。

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)
}

结果：
len=0 cap=0 slice=[]
len=1 cap=1 slice=[0]
len=2 cap=2 slice=[0 1]
len=5 cap=6 slice=[0 1 2 3 4]
len=5 cap=12 slice=[0 1 2 3 4]

范围Range

Go 语言中 range 关键字用于 for 循环中迭代数组(array)、切片(slice)、通道(channel)或集合(map)的元素。在数组和切片中它返回元素的索引和索引对应的值，在集合中返回 key-value 对的 key 值。

map

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。

/* 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)

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

实例：

package main

import "fmt"

func main() {
    var countryCapitalMap map[string]string /*创建集合 */
    countryCapitalMap = make(map[string]string)

    /* map插入key - value对,各个国家对应的首都 */
    countryCapitalMap [ "France" ] = "Paris"
    countryCapitalMap [ "Italy" ] = "罗马"
    countryCapitalMap [ "Japan" ] = "东京"
    countryCapitalMap [ "India " ] = "新德里"

    /*使用键输出地图值 */ for country := range countryCapitalMap {
        fmt.Println(country, "首都是", countryCapitalMap [country])
    }

    /*查看元素在集合中是否存在 */
    captial, ok := countryCapitalMap [ "美国" ] /*如果确定是真实的,则存在,否则不存在 */
    /*fmt.Println(captial) */
    /*fmt.Println(ok) */
    if (ok) {
        fmt.Println("美国的首都是", captial)
    } else {
        fmt.Println("美国的首都不存在")
    }
}

结果：
France 首都是 Paris
Italy 首都是 罗马
Japan 首都是 东京
India  首都是 新德里
美国的首都不存在

delete() 函数

package main

import "fmt"

func main() {
    /* 创建map */
    countryCapitalMap := map[string]string{"France": "Paris", "Italy": "Rome", "Japan": "Tokyo", "India": "New delhi"}

    fmt.Println("原始地图")

    /* 打印地图 */
    for country := range countryCapitalMap {
        fmt.Println(country, "首都是", countryCapitalMap [ country ])
    }

    /*删除元素*/ delete(countryCapitalMap, "France")
    fmt.Println("法国条目被删除")

    fmt.Println("删除元素后地图")

    /*打印地图*/
    for country := range countryCapitalMap {
        fmt.Println(country, "首都是", countryCapitalMap [ country ])
    }
}

结果：
原始地图
India 首都是 New delhi
France 首都是 Paris
Italy 首都是 Rome
Japan 首都是 Tokyo
法国条目被删除
删除元素后地图
Italy 首都是 Rome
Japan 首都是 Tokyo
India 首都是 New delhi

递归函数

func recursion() {
   recursion() /* 函数调用自身 */
}

func main() {
   recursion()
}

Go 语言支持递归。但我们在使用递归时，开发者需要设置退出条件，否则递归将陷入无限循环中。

递归函数对于解决数学上的问题是非常有用的，就像计算阶乘，生成斐波那契数列等

package main

import "fmt"

func fibonacci(n int) int {
  if n < 2 {
   return n
  }
  return fibonacci(n-2) + fibonacci(n-1)
}

func main() {
    var i int
    for i = 0; i < 10; i++ {
       fmt.Printf("%d\t", fibonacci(i))
    }
}

结果：
0    1    1    2    3    5    8    13    21    34

类型转换

type_name(expression)

type_name 为类型，expression 为表达式。

package main

import "fmt"

func main() {
   var sum int = 17
   var count int = 5
   var mean float32
   
   mean = float32(sum)/float32(count)
   fmt.Printf("mean 的值为: %f\n",mean)
}

结果：
mean 的值为: 3.400000

接口

Go 语言提供了另外一种数据类型即接口，它把所有的具有共性的方法定义在一起，任何其他类型只要实现了这些方法就是实现了这个接口。

表达：

/* 定义接口 */
type interface_name interface {
   method_name1 [return_type]
   method_name2 [return_type]
   method_name3 [return_type]
   ...
   method_namen [return_type]
}

/* 定义结构体 */
type struct_name struct {
   /* variables */
}

/* 实现接口方法 */
func (struct_name_variable struct_name) method_name1() [return_type] {
   /* 方法实现 */
}
...
func (struct_name_variable struct_name) method_namen() [return_type] {
   /* 方法实现*/
}

实例：

package main

import (
    "fmt"
)

type Phone interface {
    call()
}

type NokiaPhone struct {
}

func (nokiaPhone NokiaPhone) call() {
    fmt.Println("I am Nokia, I can call you!")
}

type IPhone struct {
}

func (iPhone IPhone) call() {
    fmt.Println("I am iPhone, I can call you!")
}

func main() {
    var phone Phone

    phone = new(NokiaPhone)
    phone.call()

    phone = new(IPhone)
    phone.call()

}

在上面的例子中，我们定义了一个接口Phone，接口里面有一个方法call()。然后我们在main函数里面定义了一个Phone类型变量，并分别为之赋值为NokiaPhone和IPhone。然后调用call()方法，输出结果如下：

I am Nokia, I can call you!
I am iPhone, I can call you!

错误处理

type error interface {
    Error() string
}

这是定义。

package main

import (
    "fmt"
)

// 定义一个 DivideError 结构
type DivideError struct {
    dividee int
    divider int
}

// 实现 `error` 接口
func (de *DivideError) Error() string {
    strFormat := `
    Cannot proceed, the divider is zero.
    dividee: %d
    divider: 0
`
    return fmt.Sprintf(strFormat, de.dividee)
}

// 定义 `int` 类型除法运算的函数
func Divide(varDividee int, varDivider int) (result int, errorMsg string) {
    if varDivider == 0 {
        dData := DivideError{
            dividee: varDividee,
            divider: varDivider,
        }
        errorMsg = dData.Error()
        return
    } else {
        return varDividee / varDivider, ""
    }

}

func main() {

    // 正常情况
    if result, errorMsg := Divide(100, 10); errorMsg == "" {
        fmt.Println("100/10 = ", result)
    }
    // 当被除数为零的时候会返回错误信息
    if _, errorMsg := Divide(100, 0); errorMsg != "" {
        fmt.Println("errorMsg is: ", errorMsg)
    }

}

结果：
100/10 =  10
errorMsg is:  
    Cannot proceed, the divider is zero.
    dividee: 100
    divider: 0