函数


按值传递和引用传递

Go 默认使用按值传递来传递参数,也就是传递参数的副本。函数接收参数副本之后,在使用变量的过程中可能对副本的值进行更改,但不会影响到原来的变量

如果你希望函数可以直接修改参数的值,而不是对参数的副本进行操作,你需要将参数的地址(变量名前面添加&符号,比如 &variable)传递给函数,这就是按引用传递,比如 Function(&arg1),此时传递给函数的是一个指针。如果传递给函数的是一个指针,指针的值(一个地址)会被复制,但指针的值所指向的地址上的值不会被复制;我们可以通过这个指针的值来修改这个值所指向的地址上的值。(译者注:指针也是变量类型,有自己的地址和值,通常指针的值指向一个变量的地址。所以,按引用传递也是按值传递。)

在函数调用时,像切片(slice)、字典(map)、接口(interface)、通道(channel)这样的引用类型都是默认使用引用传递(即使没有显式的指出指针)。

命名的返回值

package main

import "fmt"

var num int = 10
var numx2, numx3 int

func main() {
    numx2, numx3 = getX2AndX3(num)
    PrintValues()
    numx2, numx3 = getX2AndX3_2(num)
    PrintValues()
}

func PrintValues() {
    fmt.Printf("num = %d, 2x num = %d, 3x num = %d\n", num, numx2, numx3)
}

func getX2AndX3(input int) (int, int) {
    return 2 * input, 3 * input
}

func getX2AndX3_2(input int) (x2 int, x3 int) {
    x2 = 2 * input
    x3 = 3 * input
    // return x2, x3
    return
}

输出结果

num = 10, 2x num = 20, 3x num = 30    
num = 10, 2x num = 20, 3x num = 30 

传递变长的参数

这个就是用于传递可变长的参数
如果函数的最后一个参数是采用 …type 的形式,那么这个函数就可以处理一个变长的参数,这个长度可以为 0,这样的函数称为变参函数。

比如下面这个,我们可以这样传递参数

func Greeting(prefix string, who ...string)
Greeting("hello:", "Joe", "Anna", "Eileen")

在Greeting 函数中,变量 who 的值为 []string{“Joe”, “Anna”, “Eileen”}。
在这个函数中,我们的那些参数会自动转换为数组

package main

import "fmt"

func main() {
	x := min(1, 3, 2, 0)
	fmt.Printf("The minimum is: %d\n", x)
	slice := []int{7,9,3,5,1}
	x = min(slice...)
	fmt.Printf("The minimum in the slice is: %d", x)
}

func min(s ...int) int {
	if len(s)==0 {
		return 0
	}
	min := s[0]
	for _, v := range s {
		if v < min {
			min = v
		}
	}
	return min
}

defer

关键字 defer 允许我们推迟到函数返回之前(或任意位置执行 return 语句之后)一刻才执行某个语句或函数(为什么要在返回之后才执行这些语句?因为 return 语句同样可以包含一些操作,而不是单纯地返回某个值)。
关键字 defer 的用法类似于面向对象编程语言 Java 和 C# 的 finally 语句块,它一般用于释放某些已分配的资源。

当有多个 defer 行为被注册时,它们会以逆序执行(类似栈,即后进先出):

func f() {
	for i := 0; i < 5; i++ {
		defer fmt.Printf("%d ", i)
	}
}

上面的代码将会输出:4 3 2 1 0。

defer语句可以用来记录函数的返回值

package main

import (
	"io"
	"log"
)

func func1(s string) (n int, err error) {
	defer func() {
		log.Printf("func1(%q) = %d, %v", s, n, err)
	}()
	return 7, io.EOF
}

func main() {
	func1("Go")
}

比如这里我们会输出下面的内容

Output: 2011/10/04 10:46:11 func1("Go") = 7, EOF

内置函数

Go 语言拥有一些不需要进行导入操作就可以使用的内置函数。它们有时可以针对不同的类型进行操作,例如:len、cap 和 append,或必须用于系统级的操作,例如:panic。因此,它们需要直接获得编译器的支持。

函数作为参数(回调)

函数可以作为其它函数的参数进行传递,然后在其它函数内调用执行,一般称之为回调。下面是一个将函数作为参数的简单例子

package main

import (
	"fmt"
)

func main() {
	callback(1, Add)
}

func Add(a, b int) {
	fmt.Printf("The sum of %d and %d is: %d\n", a, b, a+b)
}

func callback(y int, f func(int, int)) {
	f(y, 2) // this becomes Add(1, 2)
}

闭包(匿名函数)

package main

import "fmt"

func main() {
	f()
}
func f() {
	for i := 0; i < 4; i++ {
		g := func(i int) { fmt.Printf("%d ", i) } //此例子中只是为了演示匿名函数可分配不同的内存地址,在现实开发中,不应该把该部分信息放置到循环中。
		g(i)
		fmt.Printf(" - g is of type %T and has value %v\n", g, g)
	}
}

输出

0 - g is of type func(int) and has value 0x681a80
1 - g is of type func(int) and has value 0x681b00
2 - g is of type func(int) and has value 0x681ac0
3 - g is of type func(int) and has value 0x681400

应用闭包:函数作为返回值

第一个例子

package main

import "fmt"

func main() {
	// make an Add2 function, give it a name p2, and call it:
	p2 := Add2()
	fmt.Printf("Call Add2 for 3 gives: %v\n", p2(3))
	// make a special Adder function, a gets value 2:
	TwoAdder := Adder(2)
	fmt.Printf("The result is: %v\n", TwoAdder(3))
}

func Add2() func(b int) int {
	return func(b int) int {
		return b + 2
	}
}

func Adder(a int) func(b int) int {
	return func(b int) int {
		return a + b
	}
}
Call Add2 for 3 gives: 5
The result is: 5

如何理解?我们可以看到add2不接受参数,返回值为一个函数,我们这里吧这个函数赋值给了p2,这里p2就变成了那个返回函数。

第二个例子

package main

import "fmt"

func main() {
	var f = Adder()
	fmt.Print(f(1), " - ")
	fmt.Print(f(20), " - ")
	fmt.Print(f(300))
}

func Adder() func(int) int {
	var x int
	return func(delta int) int {
		x += delta
		return x
	}
}

输出
1 - 21 - 321

使用闭包调试

当您在分析和调试复杂的程序时,无数个函数在不同的代码文件中相互调用,如果这时候能够准确地知道哪个文件中的具体哪个函数正在执行,对于调试是十分有帮助的。您可以使用 runtime 或 log 包中的特殊函数来实现这样的功能。包 runtime 中的函数 Caller() 提供了相应的信息,因此可以在需要的时候实现一个 where() 闭包函数来打印函数执行的位置:

where := func() {
	_, file, line, _ := runtime.Caller(1)
	log.Printf("%s:%d", file, line)
}
where()
// some code
where()
// some more code
where()

还可以用log包来调试

log.SetFlags(log.Llongfile)
log.Print("")

计算函数执行的时间

start := time.Now()
longCalculation()
end := time.Now()
delta := end.Sub(start)
fmt.Printf("longCalculation took this amount of time: %s\n", delta)

通过内存缓存来提高性能

当在进行大量的计算时,提升性能最直接有效的一种方式就是避免重复计算。通过在内存中缓存和重复利用相同计算的结果,称之为内存缓存。最明显的例子就是生成斐波那契数列的程序(详见第 6.6 和 6.11 节):

package main

import (
	"fmt"
	"time"
)

const LIM = 41

var fibs [LIM]uint64

func main() {
	var result uint64 = 0
	start := time.Now()
	for i := 0; i < LIM; i++ {
		result = fibonacci(i)
		fmt.Printf("fibonacci(%d) is: %d\n", i, result)
	}
	end := time.Now()
	delta := end.Sub(start)
	fmt.Printf("longCalculation took this amount of time: %s\n", delta)
}
func fibonacci(n int) (res uint64) {
	// memoization: check if fibonacci(n) is already known in array:
	if fibs[n] != 0 {
		res = fibs[n]
		return
	}
	if n <= 1 {
		res = 1
	} else {
		res = fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)
	}
	fibs[n] = res
	return
}

文章作者: 小游
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