上一篇我们了解了golang 的变量、函数和基本类型,这一篇将介绍一下控制流
现在我们看一个复杂点的例子:
fibonacci(递归版)
package main
import "fmt"
func main() {
result := 0
for i := 0; i <= 10; i++ {
result = fibonacci(i)
fmt.Printf("fibonacci(%d) is: %d\n", i, result)
}
}
func fibonacci(n int) (res int) {
if n <= 1 {
res = 1
} else {
res = fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)
}
return
}
// outputs
fibonacci(0) is: 1
fibonacci(1) is: 1
fibonacci(2) is: 2
fibonacci(3) is: 3
fibonacci(4) is: 5
fibonacci(5) is: 8
fibonacci(6) is: 13
fibonacci(7) is: 21
fibonacci(8) is: 34
fibonacci(9) is: 55
fibonacci(10) is: 89
- for i := 0; i <= 10; i++ {} 第7行是一个循环结构 这里for 循环是一个控制流
控制流
For
Go 只有一种循环接口-- for 循环
For 支持三种循环方式,包括类 while 语法
1 基本for循环 支持初始化语句
s := "abc"
for i, n := 0, len(s); i < n; i++ {
// i, n 为定义的变量 只在for 循环内作用
println(s[i])
}
基本的 for 循环包含三个由分号分开的组成部分:
- 初始化语句:在第一次循环执行前被执行
- 循环条件表达式:每轮迭代开始前被求值
- 后置语句:每轮迭代后被执行
2 替代 while (n > 0) {}
C 的 while 在 Go 中叫做 for
n := len(s)
// 循环初始化语句和后置语句都是可选的。
for n > 0 { // 等同于 for (; n > 0;) {}
println(s[n])
n--
}
3 死循环
for { // while true
println(s)
}
IF…ELSE
就像 for 循环一样,Go 的 if 语句也不要求用 ( ) 将条件括起来,同时, { } 还是必须有的
- 条件表达式必须是布尔类型,可省略条件表达式括号
- 支持初始化语句,可定义代码块局部变量
- 代码块左大括号必须在条件表达式尾部
x := 0
// if x > 10 // Error: missing condition in if statement(左大括号必须在条件表达式尾部)
// {
// }
if x > 10{
...
}else{
...
}
if n := "abc"; x > 0 { // 初始化语句(在这里是定义变量)
println(n[2])
} else if x < 0 {
println(n[1])
} else {
println(n[0]) // 局部变量 n 有效范围是 整个 if/else 块
}
if 语句定义的变量作用域仅在if范围之内(包含else语句)
不支持三元操作符 "a > b ? a : b"
以上是上段代码出现的两个控制流,剩下的控制流还有
- Switch
- Range
- Goto, Break, Continue, defer
Switch
switch 语句用于选择执行,语法如下:
switch optionalStatement; optionalExpression{
case expressionList1: block1
...
case expressionListN: blockN
default: blockD
}
先看一个例子:
package main
import (
"fmt"
"runtime"
)
func main() {
fmt.Print("Go runs on ")
switch os := runtime.GOOS; os { // 将 os 与 case 条件匹配
case "darwin":
fmt.Println("OS X.")
case "linux":
fmt.Println("Linux.")
case "plan9", "openbsd": // 多个条件命中其一即可(OR)
fmt.Println("plan9 | openbsd")
default:
// freebsd, openbsd,
// plan9, windows...
fmt.Printf("%s.", os)
}
}
- 如果有可选语句声明, 分号是必要的, 无论后边的可选表达式语句是否出现(如果可选语句没有出现默认为true)
- 每一个case 语句必须要有一个表达式列表,多个用分号隔开
- switch 语句自上而下执行,当匹配成功后执行case分支的代码块,执行结束后退出switch
switch i {
case 0: // 空分支,只有当 i == 0 时才会进入分支 相当于 "case 0: break;"
case 1:
f() // 当 i == 0 时函数不会被调用
}
- 如果想要在执行完每个分支的代码后还继续执行后续的分支代码,可以使用fallthrough 关键字达到目的
package main
import "fmt"
func switch1(n int) {
switch { // 这里用的是没有条件的switch 语句会直接执行
case n == 0:
fmt.Println(0)
fallthrough // fallthrough 需放在 case 块结尾,可用 break 阻止
case n == 1: // 如果匹配到0 这里会继续执行
fmt.Println(1)
case n == 2: // fallthrough 不会对这里有作用
fmt.Println(2)
default:
fmt.Println("default")
}
}
func main() {
switch1(0)
}
# output
0
1
- 用 default 可以指定当其他所有分支都不匹配的时候的行为
switch i {
case 0:
case 1:
f()
default:
g() // 当i不等于0 或 1 时调用
}
Range
Range 类似迭代器的操作,返回(索引,值)或(健,值)
它可以迭代任何一个集合(包括字符串、数组、数组指针、切片、字典、通道)
基本语法如下:
coll := 3string["a", "b", "c"]
for ix, val := range coll {
...
}
// 允许返回单值
for ix := range coll {
println(ix, coll[ix])
}
// 也可以使用 _ 忽略
for _, val := range coll {
println(val)
}
// 也可以只迭代,不返回。可用来执行清空 channel 等操作
for range coll {
...
}
val 始终为集合中对应索引的值拷贝,因此它一般只具有只读性质,对它所做的任何修改都不会影响到集合中原有的值(译者注:如果 val 为指针,则会产生指针的拷贝,依旧可以修改集合中的原值
一个字符串是 Unicode 编码的字符(或称之为 rune)集合,因此您也可以用它迭代字符串
下面是每种数据类型使用range时 ix和val 的值
date type | ix | value | 值类型 |
---|---|---|---|
string | index | s[index] | unicode, rune |
array/slice | index | s[index] | |
map | key | m[index] | |
channel | element |
range 会复制目标数据。字符串、切片基本结构是个很小的结构体,而字典、通道本身是指针封装,复制成本很小,无需专门优化。如果是数组,可改成数组指针或者切片类型。
Break continue
break 和 continue 都可在多级嵌套循环中跳出
break 可用于 for、switch、select语句,终止整个语句块执行continue 仅能 于 for 循环,终止后续操作,立即进入下一轮循环。
goto
goto 语句可以配合标签(label)形式的标识符使用,即某一行第一个以冒号:
结尾的单词,标签区分大小写。
package main
func main() {
i:=0
HERE:
print(i)
i++
if i==5 {
return
}
goto HERE
}
# output 01234
使用标签和 goto 语句是不被鼓励的:它们会很快导致非常糟糕的程序设计,而且总有更加可读的替代方案来实现相同的需求。
for、switch 或 select 语句都可以配合标签(label)形式的标识符使用
package main
import "fmt"
func main() {
LABEL1:
for i := 0; i <= 5; i++ {
for j := 0; j <= 5; j++ {
if j == 4 {
continue LABEL1
}
fmt.Printf("i is: %d, and j is: %d\n", i, j)
}
}
}
continue 语句指向 LABEL1,当执行到该语句的时候,就会跳转到 LABEL1 标签的位置
defer
defer 语句会延迟函数的执行直到上层函数返回
延迟调用的参数会立刻生成,但是在上层函数返回前函数都不会被调用
package main
import "fmt"
func main() {
defer fmt.Println("world")
fmt.Println("hello")
}
// output
hello
world
defer 栈
延迟的函数调用被压入一个栈中。当函数返回时, 会按照后进先出的顺序调用被延迟的函数调用。
defer 常用来定义简单的方法
package main
import "fmt"
func main() {
fmt.Println("counting")
for i := 0; i < 10; i++ {
defer fmt.Println(i)
}
fmt.Println("done")
}
// 可以想一下会输出什么
// 代码执行 https://tour.go-zh.org/flowcontrol/13
关键字 defer 允许我们进行一些函数执行完成后的收尾工作,例如:
- 关闭文件流:
// open a file defer file.Close()
- 解锁一个加锁的资源
mu.Lock() defer mu.Unlock()
- 打印最终报告
printHeader() defer printFooter()
- 关闭数据库链接
// open a database connection defer disconnectFromDB()
合理使用 defer 语句能够使得代码更加简洁。
下面的代码展示了在调试时使用 defer 语句的手法
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")
}
// 输出
Output: 2016/04/25 10:46:11 func1("Go") = 7, EOF
更多defer 的用法(https://blog.go-zh.org/defer-panic-and-recover)
参考链接
Go 指南
The way to go -- 控制结构
Effective Go
到这里简单的控制流用法讲解就结束了
下节将会是golang 数据结构部分, 会用到的代码为
fibonacci(内存版)
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
}
最后,感谢女朋友支持和包容,比❤️
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