DataWhale & Golang（四、运算符、控制语句）
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DataWhale & Golang（四、运算符、控制语句）
补充内容：
Go语言运算符的优先级
运算符是用来在程序运行时执行数学或逻辑运算的，在Go语言中，一个表达式可以包含多个运算符，当表达式中存在多个运算符时，就会遇到优先级的问题，此时应该先处理哪个运算符呢？这个就由Go语言运算符的优先级来决定的。
比如对于下面的表达式：
var a, b, c int = 16, 4, 2 d := a + b*c对于表达式
a + b * c，如果按照数学规则推导，应该先计算乘法，再计算加法；b * c的结果为 8，a + 8的结果为 24，所以 d 最终的值也是 24。
先计算乘法后计算加法，说明乘法运算符的优先级比加法运算符的优先级高。所谓优先级，就是当多个运算符出现在同一个表达式中时，先执行哪个运算符。
| 优先级 | 分类 | 运算符 | 结合性 |
|---|---|---|---|
| 1 | 逗号运算符 | , | 从左到右 |
| 2 | 赋值运算符 | =、+=、-=、*=、/=、 %=、 >=、 <<=、&=、^=、|= | 从右到左 |
| 3 | 逻辑或 | || | 从左到右 |
| 4 | 逻辑与 | && | 从左到右 |
| 5 | 按位或 | | | 从左到右 |
| 6 | 按位异或 | ^ | 从左到右 |
| 7 | 按位与 | & | 从左到右 |
| 8 | 相等/不等 | ==、!= | 从左到右 |
| 9 | 关系运算符 | <、<=、>、>= | 从左到右 |
| 10 | 位移运算符 | <<、>> | 从左到右 |
| 11 | 加法/减法 | +、- | 从左到右 |
| 12 | 乘法/除法/取余 | *（乘号）、/、% | 从左到右 |
| 13 | 单目运算符 | !、*（指针）、& 、++、--、+（正号）、-（负号） | 从右到左 |
| 14 | 后缀运算符 | ( )、[ ]、-> | 从左到右 |
注意：优先级值越大，表示优先级越高。
一个实例：
package main
import "fmt"
func main() {
var a int = 20
var b int = 10
var c int = 15
var d int = 5
var e int;
e = (a + b) * c / d; // ( 30 * 15 ) / 5
fmt.Printf("(a + b) * c / d 的值为 : %d\n", e );
e = ((a + b) * c) / d; // (30 * 15 ) / 5
fmt.Printf("((a + b) * c) / d 的值为 : %d\n" , e );
e = (a + b) * (c / d); // (30) * (15/5)
fmt.Printf("(a + b) * (c / d) 的值为 : %d\n", e );
e = a + (b * c) / d; // 20 + (150/5)
fmt.Printf("a + (b * c) / d 的值为 : %d\n" , e );
}
1、 Go 语言运算符
运算符用于在程序运行时执行数学或逻辑运算。
Go 语言内置的运算符有：
- 算术运算符
- 关系运算符
- 逻辑运算符
- 位运算符
- 赋值运算符
- 其他运算符
1.1 算术运算符
下表列出了所有Go语言的算术运算符。假定 A 值为 10，B 值为 20。
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| + | 相加 | A + B 输出结果 30 |
| - | 相减 | A - B 输出结果 -10 |
| * | 相乘 | A * B 输出结果 200 |
| / | 相除 | B / A 输出结果 2 |
| % | 求余 | B % A 输出结果 0 |
| ++ | 自增 | A++ 输出结果 11 |
| -- | 自减 | A-- 输出结果 9 |
1.2 关系运算符
下表列出了所有Go语言的关系运算符。假定 A 值为 10，B 值为 20。
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| == | 检查两个值是否相等，如果相等返回 True 否则返回 False。 | (A == B) 为 False |
| != | 检查两个值是否不相等，如果不相等返回 True 否则返回 False。 | (A != B) 为 True |
| > | 检查左边值是否大于右边值，如果是返回 True 否则返回 False。 | (A > B) 为 False |
| < | 检查左边值是否小于右边值，如果是返回 True 否则返回 False。 | (A < B) 为 True |
| >= | 检查左边值是否大于等于右边值，如果是返回 True 否则返回 False。 | (A >= B) 为 False |
| <= | 检查左边值是否小于等于右边值，如果是返回 True 否则返回 False。 | (A <= B) 为 True |
以下实例演示了关系运算符的用法：
1.3 逻辑运算符
下表列出了所有Go语言的逻辑运算符。假定 A 值为 True，B 值为 False。
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| && | 逻辑 AND 运算符。 如果两边的操作数都是 True，则条件 True，否则为 False。 | (A && B) 为 False |
| || | 逻辑 OR 运算符。 如果两边的操作数有一个 True，则条件 True，否则为 False。 | (A || B) 为 True |
| ! | 逻辑 NOT 运算符。 如果条件为 True，则逻辑 NOT 条件 False，否则为 True。 | !(A && B) 为 True |
以下实例演示了逻辑运算符的用法：
1.4 位运算符
位运算符对整数在内存中的二进制位进行操作。
下表列出了位运算符 &, |, 和 ^ 的计算：
| p | q | p & q | p | q | p ^ q |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
假定 A = 60; B = 13; 其二进制数转换为：
A = 0011 1100 B = 0000 1101 ----------------- A&B = 0000 1100 A|B = 0011 1101 A^B = 0011 0001
Go 语言支持的位运算符如下表所示。假定 A 为60，B 为13：
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| & | 按位与运算符"&"是双目运算符。 其功能是参与运算的两数各对应的二进位相与。 | (A & B) 结果为 12, 二进制为 0000 1100 |
| | | 按位或运算符"|"是双目运算符。 其功能是参与运算的两数各对应的二进位相或 | (A | B) 结果为 61, 二进制为 0011 1101 |
| ^ | 按位异或运算符"^"是双目运算符。 其功能是参与运算的两数各对应的二进位相异或，当两对应的二进位相异时，结果为1。 | (A ^ B) 结果为 49, 二进制为 0011 0001 |
| << | 左移运算符"<<"是双目运算符。左移n位就是乘以2的n次方。 其功能把"<<"左边的运算数的各二进位全部左移若干位，由"<<"右边的数指定移动的位数，高位丢弃，低位补0。 | A << 2 结果为 240 ，二进制为 1111 0000 |
| >> | 右移运算符">>"是双目运算符。右移n位就是除以2的n次方。 其功能是把">>"左边的运算数的各二进位全部右移若干位，">>"右边的数指定移动的位数。 | A >> 2 结果为 15 ，二进制为 0000 1111 |
1.5 赋值运算符
下表列出了所有Go语言的赋值运算符。
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| = | 简单的赋值运算符，将一个表达式的值赋给一个左值 | C = A + B 将 A + B 表达式结果赋值给 C |
| += | 相加后再赋值 | C += A 等于 C = C + A |
| -= | 相减后再赋值 | C -= A 等于 C = C - A |
| *= | 相乘后再赋值 | C *= A 等于 C = C * A |
| /= | 相除后再赋值 | C /= A 等于 C = C / A |
| %= | 求余后再赋值 | C %= A 等于 C = C % A |
| <<= | 左移后赋值 | C <<= 2 等于 C = C << 2 |
| >>= | 右移后赋值 | C >>= 2 等于 C = C >> 2 |
| &= | 按位与后赋值 | C &= 2 等于 C = C & 2 |
| ^= | 按位异或后赋值 | C ^= 2 等于 C = C ^ 2 |
| |= | 按位或后赋值 | C |= 2 等于 C = C | 2 |
1.6 其他运算符
下表列出了Go语言的其他运算符。
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| & | 返回变量存储地址 | &a; 将给出变量的实际地址。 |
| * | 指针变量。 | *a; 是一个指针变量 |
2、 控制语句
2.1 Go 语言条件语句
条件语句需要开发者通过指定一个或多个条件，并通过测试条件是否为 true 来决定是否执行指定语句，并在条件为 false 的情况在执行另外的语句。
Go 语言提供了以下几种条件判断语句：
| 语句 | 描述 |
|---|---|
| if 语句 | if 语句 由一个布尔表达式后紧跟一个或多个语句组成。 |
| if...else 语句 | if 语句 后可以使用可选的 else 语句, else 语句中的表达式在布尔表达式为 false 时执行。 |
| if 嵌套语句 | 你可以在 if 或 else if 语句中嵌入一个或多个 if 或 else if 语句。 |
| switch 语句 | switch 语句用于基于不同条件执行不同动作。 |
| select 语句 | select 语句类似于 switch 语句，但是select会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。 |
2.1.1 if语句
- - if 语句 由一个布尔表达式后紧跟一个或多个语句组成。
- - if 语句 后可以使用可选的 else 语句, else 语句中的表达式在布尔表达式为 false 时执行。
- - if 或 else if 语句中可嵌入一个或多个 if 或 else if 语句。
- - 同各类主流语言，不多赘述。但注意，Go 没有三目运算符，所以不支持 ?: 形式的条件判断
2.1.2 switch语句
- - 用于基于不同条件执行不同动作，每一个 case 分支都是唯一的，从上至下逐一测试，直到匹配为止。
- - 匹配项后面不需要再加 break。
- - switch 默认情况下 case 最后自带 break 语句，匹配成功后就不会执行其他 case，如果我们需要执行后面的 case，可以使用 fallthrough 。
- - fallthrough:强制执行后面的 case 语句，fallthrough 不会判断下一条 case 的表达式结果是否为 true
2.1.3 select语句
- - 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：
1. 如果有 default 子句，则执行该语句。
2. 如果没有 default 子句，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。
2.2 Go 语言循环语句
Go 语言提供了以下几种类型循环处理语句：
| 循环类型 | 描述 |
|---|---|
| for 循环 | 重复执行语句块 |
| 循环嵌套 | 在 for 循环中嵌套一个或多个 for 循环 |
2.2.1 循环控制语句
循环控制语句可以控制循环体内语句的执行过程。
GO 语言支持以下几种循环控制语句：
| 控制语句 | 描述 |
|---|---|
| break 语句 | 经常用于中断当前 for 循环或跳出 switch 语句 |
| continue 语句 | 跳过当前循环的剩余语句，然后继续进行下一轮循环。 |
| goto 语句 | 将控制转移到被标记的语句。 |
- 1. break语句：
- 用于循环语句中跳出循环，并开始执行循环之后的语句。
- break 在 switch（开关语句）中在执行一条 case 后跳出语句的作用。
- 在多重循环中，可以用标号 label 标出想 break 的循环。
- 2. continue语句：跳过当前循环的剩余语句，然后继续进行下一轮循环。
- 3. goto：无条件转移到过程中指定行，与条件语句配合，实现条件转移、构成循环、跳出循环体等（不建议用，造成混乱）
2.2.2 无限循环
如果循环中条件语句永远不为 false 则会进行无限循环。