DataWhale & Golang（七、函数）
学习大纲：
目录
补充内容：
Go 语言函数
- 函数是基本的代码块，用于执行一个任务。
- Go 语言最少有个 main() 函数。
- 你可以通过函数来划分不同功能，逻辑上每个函数执行的是指定的任务。
- 函数声明告诉了编译器函数的名称，返回类型，和参数。
- Go 语言标准库提供了多种可动用的内置的函数。例如，len() 函数可以接受不同类型参数并返回该类型的长度。如果我们传入的是字符串则返回字符串的长度，如果传入的是数组，则返回数组中包含的元素个数。
函数调用
- 当创建函数时，你定义了函数需要做什么，通过调用该函数来执行指定任务。
- 调用函数，向函数传递参数，并返回值
函数参数
- 函数如果使用参数，该变量可称为函数的形参。
- 形参就像定义在函数体内的局部变量。
- 调用函数，可以通过两种方式来传递参数：
| 传递类型 | 描述 |
|---|---|
| 值传递 | 值传递是指在调用函数时将实际参数复制一份传递到函数中，这样在函数中如果对参数进行修改，将不会影响到实际参数。 |
| 引用传递 | 引用传递是指在调用函数时将实际参数的地址传递到函数中，那么在函数中对参数所进行的修改，将影响到实际参数。 |
- 默认情况下，Go 语言使用的是值传递，即在调用过程中不会影响到实际参数。
Go 语言函数方法
- Go 语言中同时有函数和方法。一个方法就是一个包含了接受者的函数，接受者可以是命名类型或者结构体类型的一个值或者是一个指针。
- 所有给定类型的方法属于该类型的方法集。
6.1 函数定义
在go语言中函数定义格式如下：
func functionName([parameter list]) [returnTypes]{
//body
}
- - 函数由func关键字进行声明。
- - functionName：代表函数名。
- - parameter list：代表参数列表，函数的参数是可选的，可以包含参数也可以不包含参数。
- - returnTypes：返回值类型，返回值是可选的，可以有返回值，也可以没有返回值。
- - body：用于写函数的具体逻辑
下面的函数是用于求两个数的和
func GetSum(num1 int, num2 int) int {
result := num1 + num2
return result
}
这个函数传递了两个参数，分别为
num1与num2，并且他们都为int类型，将相加后的结果进行返回。上面这个函数还可以这样定义
func GetSum1(num1, num2 int) int {
result := num1 + num2
return result
}
当num1和num2是相同类型的时候我们可以省略掉前面的类型，go编译器会自动进行推断。
6.2 值传递与引用传递
因为在go语言中存在值类型与引用类型，所以在函数参数进行传递时也要注意这个问题。
- 值传递是指在函数调用过程中将实参拷贝一份到函数中，这样在函数中如果对参数进行修改，将不会影响到实参。
- 引用传递是指在函数调用过程中将实参的地址传递到函数中，那么在函数中对参数所进行的修改，将影响到实参。
如果想要函数可以直接修改参数的值，那么我们可以用指针传递，将变量的地址作为参数传递到函数中。
func paramFunc(a int, b *int, c []int) {
a = 100
*b = 100
c[1] = 100
fmt.Println("paramFunc:")
fmt.Println(a)
fmt.Println(*b)
fmt.Println(c)
}
func main() {
a := 1
b := 1
c := []int{1, 2, 3}
paramFunc(a, &b, c)
fmt.Println("main:")
fmt.Println(a)
fmt.Println(b)
fmt.Println(c)
}
运行结果：
paramFunc:
100
100
[1 100 3]
main:
1
100
[1 100 3]
6.3 变长参数
在go语言中也支持变长参数，但需要注意的是变长参数必须放在函数参数的最后一个，否则会报错。
func main() {
slice := []int{7, 9, 3, 5, 1}
x := min(slice...)
fmt.Printf("The minimum 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
}
当然上面这段代码直接将切片作为参数也能实现同样的效果，但是变长参数更多的是为了参数不确定的情况，例如fmt包中的Printf函数设计如下：
func Printf(format string, a ...interface{}) (n int, err error) {
return Fprintf(os.Stdout, format, a...)
}
6.4 多返回值
go语言中函数还支持一个特性那就是：多返回值。通过返回结果与一个错误值，这样可以使函数的调用者很方便的知道函数是否执行成功，这样的模式也被称为command,ok模式，在我们未来的程序设计中也推荐大家使用这种方式。
func div(a, b float64) (float64, error) {
if b == 0 {
return 0, errors.New("The divisor cannot be zero.")
}
return a / b, nil
}
func main() {
result, err := div(1, 2)
if err != nil {
fmt.Printf("error: %v", err)
return
}
fmt.Println("result: ", result)
}
func main() {
if result, err := div(1, 2); err != nil {
fmt.Printf("error: %v", err)
return
} else {
fmt.Println("result: ", result)
}
}
6.5 命名返回值
除了上面支持的多返回值，在go语言中还可以给返回值命名，当需要返回的时候，我们只需要一条简单的不带参数的return语句。
func split(sum int) (x, y int) {
x = sum + 2
y = sum - x
//没有参数的return语句
return
}
func main() {
fmt.Println(split(3))
}
//5 -2
注：即使只有一个命名返回值，也需要使用()括起来。
6.6 匿名函数
匿名函数如其名字一样，是一个没有名字的函数，除了没有名字外其他地方与正常函数相同。匿名函数可以直接调用，保存到变量，作为参数或者返回值。
func main() {
f := func() string {
return "hello world"
}
fmt.Println(f())
}
6.7 闭包
闭包可以解释为一个函数与这个函数外部变量的一个封装。粗略的可以理解为一个类，类里面有变量和方法，其中闭包所包含的外部变量对应着类中的静态变量。
func add() func(int) int {
n := 10
str := "string"
return func(x int) int {
n = n + x
str += strconv.Itoa(x)
fmt.Print(str, " ")
return n
}
}
func main() {
f := add()
fmt.Println(f(1))
fmt.Println(f(2))
fmt.Println(f(3))
f = add()
fmt.Println(f(1))
fmt.Println(f(2))
fmt.Println(f(3))
}
运行结果：
string1 11
string12 13
string123 16
string1 11
string12 13
string123 16
如果不了解的闭包肯定会觉得很奇怪，为什么会输出这样的结果。这就要用到我最开始的解释。闭包就是一个函数和一个函数外的变量的封装，而且这个变量就对应着类中的静态变量。 这样就可以将这个程序的输出结果解释的通了。
- 最开始我们先声明一个函数
add，在函数体内返回一个匿名函数- 其中的
n,str与下面的匿名函数构成了整个的闭包，n与str就像类中的静态变量只会初始化一次，所以说尽管后面多次调用这个整体函数，里面都不会再重新初始化了- 而且对于外部变量的操作是累加的，这与类中的静态变量也是一致的
在go语言学习笔记中，雨痕提到在汇编代码中，闭包返回的不仅仅是匿名函数，还包括所引用的环境变量指针，这与我们之前的解释也是类似的，闭包通过操作指针来调用对应的变量。
通过闭包来实现斐波那契数列：
package main
import "fmt"
// 返回一个“返回int的函数”
func fibonacci() func() int {
i := -1
j := 0
return func() int {
if i == -1 {
i += 1
return 0
} else if j == 0 {
j += 1
return 1
} else {
s := i + j
i, j = j, s
return s
}
}
}
func main() {
f := fibonacci()
for i := 0; i < 10; i++ {
fmt.Print(f())
fmt.Print(" ")
}
}
运行结果：
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34