GoLang函數(shù)與面向接口編程全面分析講解
一、函數(shù)
1. 函數(shù)的基本形式
// 函數(shù)定義:a,b是形參 func add(a int, b int) { a = a + b } var x, y int = 3, 6 add(x, y) // 函數(shù)調(diào)用:x,y是實(shí)參
- 形參是函數(shù)內(nèi)部的局部變量,實(shí)參的值會(huì)拷貝給形參
- 函數(shù)定義時(shí)的第一個(gè)的大括號(hào)不能另起一行
- 形參可以有0個(gè)或多個(gè),支持使用可邊長參數(shù)
- 參數(shù)類型相同時(shí)可以只寫一次,比如add(a,b int)
- 在函數(shù)內(nèi)部修改形參的值,實(shí)參的值不受影響
- 如果想通過函數(shù)修改實(shí)參,就需要傳遞指針類型
func change(a, b *int) { *a = *a + *b *b = 888 } var x, y int = 3, 6 change(&x, &y)
slice、map、channel都是引用類型,它們作為函數(shù)參數(shù)時(shí)其實(shí)跟普通struct沒什么區(qū)別,都是對(duì)struct內(nèi)部的各個(gè)字段做一次拷貝傳到函數(shù)內(nèi)部
package main import "fmt" // slice作為參數(shù),實(shí)際上是把slice的arrayPointer、len、cap拷貝了一份傳進(jìn)來 func sliceChange(arr []int) { arr[0] = 1 // 實(shí)際是修改底層數(shù)據(jù)里的首元素 arr = append(arr, 1) // arr的len和cap發(fā)生了變化,不會(huì)影響實(shí)參 } func main() { arr := []int{8} sliceChange(arr) fmt.Println(arr[0]) // 1,數(shù)組元素發(fā)生改變 fmt.Println(len(arr)) // 1,實(shí)際的長度沒有改變 }
關(guān)于函數(shù)返回值
- 可以返回0個(gè)或多個(gè)參數(shù)
- 可以在func行直接聲明要返回的變量
- return后面的語句不會(huì)執(zhí)行
- 無返回參數(shù)時(shí)return可以不寫
// 返回變量c已經(jīng)聲明好了,在函數(shù)中可以直接使用 func returnf(a, b int) (c int) { a = a + b c = a // 直接使用c return // 由于函數(shù)要求有返回值,即使給c賦過值了,也需要顯式寫return }
不定長參數(shù)實(shí)際上是slice類型
// other為不定長參數(shù)可傳遞任意多個(gè)參數(shù),a是必須傳遞的參數(shù) func args(a int, other ...int) int { sum := a // 直接當(dāng)作slice來使用 for _, ele := range other { sum += ele } fmt.Printf("len %d cap %d\n", len(other), cap(other)) return sum } args(1) args(1,2,3,4)
append函數(shù)接收的就是不定長參數(shù)
arr = append(arr, 1, 2, 3) arr = append(arr, 7) arr = append(arr) slice := append([]byte("hello "), "world"...) // ...自動(dòng)把"world"轉(zhuǎn)成byte切片,等價(jià)于[]byte("world")... slice2 := append([]rune("hello "), []rune("world")...) // 需要顯式把"world"轉(zhuǎn)成rune切片
在很多場景下string都隱式的轉(zhuǎn)換成了byte切片,而非rune切片,比如"a中"[1]
獲取到的值為228而非"中"
2. 遞歸函數(shù)
最經(jīng)典的斐波那契數(shù)列的遞歸求法
func fibonacci(n int) int { if n == 0 || n == 1 { return n // 凡是遞歸,一定要有終止條件,否則會(huì)進(jìn)入無限循環(huán) } return fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2) // 遞歸調(diào)用自身 }
3. 匿名函數(shù)
函數(shù)也是一種數(shù)據(jù)類型
func functionArg1(f func(a, b int) int, b int) int { // f參數(shù)是一種函數(shù)類型 a := 2 * b return f(a, b) } type foo func(a, b int) int // foo是一種函數(shù)類型 func functionArg2(f foo, b int) int { // type重命名之后,參數(shù)類型看上去簡潔多了 a := 2 * b return f(a, b) } type User struct { Name string bye foo // bye的類型是foo,也就是是函數(shù)類型 hello func(name string) string // 使用匿名函數(shù)來聲明struct字段的類型為函數(shù)類型 } ch := make(chan func(string) string, 10) // 使用匿名函數(shù)向管道中添加元素 ch <- func(name string) string { return "hello " + name }
4. 閉包
閉包(Closure)是引用了自由變量的函數(shù),自由變量將和函數(shù)一同存在,即使已經(jīng)離開了創(chuàng)造它的環(huán)境,閉包復(fù)制的是原對(duì)象的指針
package main import "fmt" func sub() func() { i := 10 fmt.Printf("%p\n", &i) b := func() { fmt.Printf("i addr %p\n", &i) // 閉包復(fù)制的是原對(duì)象的指針 i-- // b函數(shù)內(nèi)部引用了變量i fmt.Println(i) } return b // 返回了b函數(shù),變量i和函數(shù)b將一起存在,即使已經(jīng)離開函數(shù)sub() } // 外部引用函數(shù)參數(shù)局部變量 func add(base int) func(int) int { return func(i int) int { fmt.Printf("base addr %p\n", &base) base += i return base } } func main() { b := sub() b() b() fmt.Println() tmp1 := add(10) fmt.Println(tmp1(1), tmp1(2)) // 此時(shí)tmp1和tmp2不是一個(gè)實(shí)體了 tmp2 := add(100) fmt.Println(tmp2(1), tmp2(2)) }
5. 延遲調(diào)用defer
- defer用于注冊一個(gè)延遲調(diào)用(在函數(shù)返回之前調(diào)用)
- defer典型的應(yīng)用場景是釋放資源,比如關(guān)閉文件句柄,釋放數(shù)據(jù)庫連接等
- 如果同一個(gè)函數(shù)里有多個(gè)defer,則后注冊的先執(zhí)行,相當(dāng)于是一個(gè)棧
- defer后可以跟一個(gè)func,func內(nèi)部如果發(fā)生panic,會(huì)把panic暫時(shí)擱置,當(dāng)把其他defer執(zhí)行完之后再來執(zhí)行這個(gè)
- defer后不是跟func,而直接跟一條執(zhí)行語句,則相關(guān)變量在注冊defer時(shí)被拷貝或計(jì)算
func basic() { fmt.Println("A") defer fmt.Println(1) fmt.Println("B") // 如果同一個(gè)函數(shù)里有多個(gè)defer,則后注冊的先執(zhí)行 defer fmt.Println(2) fmt.Println("C") }
func deferExecTime() (i int) { i = 9 // defer后可以跟一個(gè)func defer func() { fmt.Printf("first i=%d\n", i) // 打印5,而非9,充分理解“defer在函數(shù)返回前執(zhí)行”的含義,不是在“return語句前執(zhí)行defer” }() defer func(i int) { fmt.Printf("second i=%d\n", i) // 打印9 }(i) defer fmt.Printf("third i=%d\n", i) // 打印9,defer后不是跟func,而直接跟一條執(zhí)行語句,則相關(guān)變量在注冊defer時(shí)被拷貝或計(jì)算 return 5 }
6. 異常處理
go語言沒有try catch,它提倡直接返回error
func divide(a, b int) (int, error) { if b == 0 { return -1, errors.New("divide by zero") } return a / b, nil } // 函數(shù)調(diào)用方判斷error是否為nil,不為nil則表示發(fā)生了錯(cuò)誤 if res, err := divide(3, 0); err != nil { fmt.Println(err.Error()) }
Go語言定義了error這個(gè)接口,自定義的error要實(shí)現(xiàn)Error()方法
// 自定義error type PathError struct { path string op string createTime string message string } // error接口要求實(shí)現(xiàn)Error() string方法 func (err PathError) Error() string { return err.createTime + ": " + err.op + " " + err.path + " " + err.message }
何時(shí)會(huì)發(fā)生panic:
- 運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致panic,比如數(shù)組越界、除0
- 程序主動(dòng)調(diào)用panic(error)
panic會(huì)執(zhí)行什么:
- 逆序執(zhí)行當(dāng)前goroutine的defer鏈(recover從這里介入)
- 打印錯(cuò)誤信息和調(diào)用堆棧
- 調(diào)用exit(2)結(jié)束整個(gè)進(jìn)程
func soo() { fmt.Println("enter soo") // 去掉這個(gè)defer試試,看看panic的流程,把這個(gè)defer放到soo函數(shù)末尾試試 defer func() { // recover必須在defer中才能生效 if err := recover(); err != nil { fmt.Printf("soo panic:%s\n", err) } }() fmt.Println("regist recover") defer fmt.Println("hello") defer func() { n := 0 _ = 3 / n // 除0異常,發(fā)生panic,下一行的defer沒有注冊成功 defer fmt.Println("how are you") }() }
二、面向接口編程
1. 接口的基本概念
接口是一組行為規(guī)范的集合
// 定義接口,通常接口名以er結(jié)尾 type Transporter interface { // 接口里面只定義方法,不定義變量 move(src string, dest string) (int, error) // 方法名 (參數(shù)列表) 返回值列表 whistle(int) int // 參數(shù)列表和返回值列表里的變量名可以省略 }
只要結(jié)構(gòu)體擁有接口里聲明的所有方法,就稱該結(jié)構(gòu)體“實(shí)現(xiàn)了接口”,一個(gè)struct可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口
// 定義結(jié)構(gòu)體時(shí)無需要顯式聲明它要實(shí)現(xiàn)什么接口 type Car struct { price int } func (car Car) move(src string, dest string) (int, error) { return car.price, nil } func (car Car) whistle(n int) int { return n }
接口值有兩部分組成, 一個(gè)指向該接口的具體類型的指針和另外一個(gè)指向該具體類型真實(shí)數(shù)據(jù)的指針
car := Car{"寶馬", 100} var transporter Transporter transporter = car
2. 接口的使用
func transport(src, dest string, transporter Transporter) error { _,err := transporter.move(src, dest) return err } var car Car // Car實(shí)現(xiàn)了Transporter接口 var ship Shiper // Shiper實(shí)現(xiàn)了Transporter接口 transport("北京", "天津", car) transport("北京", "天津", ship)
3. 接口的賦值
// 方法接收者是值 func (car Car) whistle(n int) int { } // 方法接收者用指針,則實(shí)現(xiàn)接口的是指針類型 func (ship *Shiper) whistle(n int) int { } car := Car{} ship := Shiper{} var transporter Transporter transporter = car transporter = &car // 值實(shí)現(xiàn)的方法,默認(rèn)指針同樣也實(shí)現(xiàn)了 transporter = &ship // 但指針實(shí)現(xiàn)的方法,值是沒有實(shí)現(xiàn)的
4. 接口嵌入
type Transporter interface { whistle(int) int } type Steamer interface { Transporter // 接口嵌入,相當(dāng)于Transporter接口定義的行為集合是Steamer的子集 displacement() int }
5. 空接口
空接口類型用interface{}表示,注意有{}
var i interface{<!--{cke_protected}{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E-->}
空接口沒有定義任何方法,因此任意類型都實(shí)現(xiàn)了空接口
var a int = 5 i = a
func square(x interface{<!--{cke_protected}{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E-->}){<!--{cke_protected}{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E-->} // 該函數(shù)可以接收任意數(shù)據(jù)類型
注意:slice的元素、map的key和value都可以是空接口類型,map中的key可以是任意能夠用==操作符比較的類型,不能是函數(shù)、map、切片,以及包含上述3中類型成員變量的的struct,map的value可以是任意類型
6. 類型斷言
// 若斷言成功,則ok為true,v是具體的類型 if v, ok := i.(int); ok { fmt.Printf("i是int類型,其值為%d\n", v) } else { fmt.Println("i不是int類型") }
當(dāng)要判斷的類型比較多時(shí),就需要寫很多if-else,更好的方法是使用switch i.(type),這也是標(biāo)準(zhǔn)的寫法
switch v := i.(type) { // 隱式地在每個(gè)case中聲明了一個(gè)變量v case int: // v已被轉(zhuǎn)為int類型 fmt.Printf("ele is int, value is %d\n", v) // 在 Type Switch 語句的 case 子句中不能使用fallthrough case float64: // v已被轉(zhuǎn)為float64類型 fmt.Printf("ele is float64, value is %f\n", v) case int8, int32, byte: // 如果case后面跟多種type,則v還是interface{}類型 fmt.Printf("ele is %T, value is %d\n", v, v) }
7. 面向接口編程
電商推薦流程
為每一個(gè)步驟定義一個(gè)接口
type Recaller interface { Recall(n int) []*common.Product // 生成一批推薦候選集 } type Sorter interface { Sort([]*common.Product) []*common.Product // 傳入一批商品,返回排序之后的商品 } type Filter interface { Filter([]*common.Product) []*common.Product // 傳入一批商品,返回過濾之后的商品 } type Recommender struct { Recallers []recall.Recaller Sorter sort.Sorter Filters []filter.Filter }
使用純接口編寫推薦主流程
func (rec *Recommender) Rec() []*common.Product { RecallMap := make(map[int]*common.Product, 100) // 順序執(zhí)行多路召回 for _, recaller := range rec.Recallers { products := recaller.Recall(10) // 統(tǒng)一設(shè)置每路最多召回10個(gè)商品 for _, product := range products { RecallMap[product.Id] = product // 把多路召回的結(jié)果放到map里,按Id進(jìn)行排重 } } // 把map轉(zhuǎn)成slice RecallSlice := make([]*common.Product, 0, len(RecallMap)) for _, product := range RecallMap { RecallSlice = append(RecallSlice, product) } SortedResult := rec.Sorter.Sort(RecallSlice) // 對(duì)召回的結(jié)果進(jìn)行排序 // 順序執(zhí)行多種過濾規(guī)則 FilteredResult := SortedResult for _, filter := range rec.Filters { FilteredResult = filter.Filter(FilteredResult) } return FilteredResult }
面向接口編程,在框架層面全是接口。具體的實(shí)現(xiàn)由不同的開發(fā)者去完成,每種實(shí)現(xiàn)單獨(dú)放到一個(gè)go文件里,大家的代碼互不干擾。通過配置選擇采用哪種實(shí)現(xiàn),也方便進(jìn)行效果對(duì)比
到此這篇關(guān)于GoLang函數(shù)與面向接口編程全面分析講解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)GoLang函數(shù)與面向接口內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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