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5. 函数、方法、接口

1. 函数
2. 匿名(闭包)函数
3. 延迟函数(defer)
4. 方法
5. 接口

1. 函数

编写函数的主要目标是将一个复杂问题分解成一系列简单的任务(函数)来解决, 同一个任务(函数)可以被调用多次,有助于代码重用

函数优势

  1. 让程序变得简短清晰
  2. 有利于程序维护
  3. 提高代码重用性

go语言函数特点

  1. 函数的参数可以是任意类型(包括函数类型)
  2. 可以有零个或者多个参数列表
  3. 可以有零个或者多个返回值列表
  4. 命名返回值(named return variables), 可以给函数的返回值命名, 命名返回值会声明为一个局部变量, 并初始化为该类型的零值
  5. 可以使用空白标识符忽略返回值
  6. 参数都是值传递, 也就是函数接收的是传递参数的副本, 如果参数是指针, 指针的值(内存地址)会被复制, 但是指针所指向的地址不会被复制, 我们可以通过这个指针的值来修改这个值所指向的地址的值. 所以引用传递也是按值传递

注意命名返回值会自动初始化该类型的零值, 如果命名了返回值,我们只需要不带返回值的的return,就完成了返回值

// 函数声明
// 函数可以有零个或者多个参数列表和零个或者多个返回值列表
func function_name([parameter-list]) ([result-list]) {
}
func function_name([参数列表]) ([返回值列表]) {
}
// 示例1: 没有参数没有返回值得函数
// 声明
func f1()  {
  print("hello")
}
// 调用
f1()// 打印: hello

// 示例2: 多参数, 单返回值函数
func sum(a int, b int) int {
  return a + b
}
// 调用
sum(1, 2)// 返回: 3

// 示例3: 多参数, 多返回值的函数
func demo(a string, b string) (string, string) {
	return "a return " + a, "b return " + b
}
// 调用
var a = "aaa"
var b = "bbb"
a1, b1:= demo(a, b)
// a1 = "a return aaa"
// b1 = "b return bbb"
// 示例4: 多参数, 多返回值的函数
_, b1:= demo(a, b)
// b1 = "b return bbb"

// 示例5: 命名返回值函数
// 声明
func nameReturnVariables(t int) (name string, age int) {
	if t == 0 {
		return
	}
	name = "静静"
	age = 18
	return
}
// 调用
name, age := nameReturnVariables(0)
// name = ""
// age = 0

// 调用
name, age := nameReturnVariables(1)
// name = "静静"
// age = 18
// 示例6：参数都是值传递, 也就是函数接收的是传递参数的副本, 如果参数是指针, 指针的值(内存地址)会被复制, 但是指针所指向的地址不会被复制
// go run 5/examples/demo6/func_value_passed.go
package main

import "fmt"

func main()  {
	var i int
	var pi *int

	pi = &i
	fmt.Printf("%16s pi=%d \n", "", &pi)
	pointValuePassed(pi)

	fmt.Println()
	fmt.Printf("%17s i=%d \n", "", &i)
	normalValuePassed(i)
}

func pointValuePassed(pi *int)  {
	fmt.Printf("pointValuePassed.pi=%d \n", &pi)
}

func normalValuePassed(i int)  {
	fmt.Printf("normalValuePassed.i=%d \n", &i)
}

/*
pointValuePassed外的pi和pointValuePassed内的pi指针地址不一样证明是值传递
                 pi=824634335240 
pointValuePassed.pi=824633778200 

normalValuePassed外的i和normalValuePassed内的i指针地址不一样证明是值传递
                  i=824634417152 
normalValuePassed.i=824633827512
*/

2. 匿名(闭包)函数

没有函数名,只有函数体的函数

闭包函数的作用

  1. 常用于延迟函数(defer)
  2. 回调函数和局部封装
  3. goroutine
// 声明匿名函数并调用
func () {
}()


// 声明匿名函数赋值给变量,后续使用变量名调用
var func1 = func () {
	fmt.Println("匿名函数")
}
func1()

声明匿名函数并调用

package main

import "fmt"

func main() {
	// 声明匿名函数并调用
	func () {
		fmt.Println("匿名函数")
	}()
}

声明匿名函数赋值给变量,后续使用变量名调用

package main

import "fmt"

func main() {
	// 声明匿名函数赋值给变量,后续使用变量名调用
	var func1 = func () {
		fmt.Println("匿名函数")
	}
	func1()
}

3. 延迟(defer)函数

defer语句用于延迟调用指定的函数, 它只能出现在函数内部. defer语句允许我们推迟到函数返回之前(或者任意位置执行return语句之后)一刻才执行某个语句或者函数, (为什么要在返回之后执行这些语句, 因为return语句同样可以包含一些操作, 而不是单纯的返回某个值)

defer函数特点

  1. defer语句的执行顺序和定义顺序相反,即最后定义的最先执行
  2. defer中的外包变量应该通过参数传入, 否则容易出问题.
  3. defer所属的函数中定义了命名返回值(named return variables) 在defer中改变了命名返回值的值,就改变了defer函数的返回值
  4. 当执行defer所属的函数中的return语句时, 所属函数中所有的defer语句执行完毕后, 才会返回.
  5. 当defer所属的函数宕机时, 所属函数中所有的defer语句执行完毕后, 才会宕机.
// defer语句声明
defer func
defer 函数

示例: defer所属函数无返回值

package main

import "fmt"

func main() {
	fmt.Println("第1步: main start")
	demoFunc1()
	fmt.Println("第5步: main end")
}

func demoFunc1() {
	fmt.Println("第2步: demoFunc1 start")
	defer func() {
		fmt.Println("第4步: demoFunc1 run defer")
	}()
	fmt.Println("第3步: demoFunc1 end")
}
/*
$ go run main2.go执行结果如下
第1步: main start
第2步: demoFunc1 start
第3步: demoFunc1 end
第4步: demoFunc1 run defer
第5步: main end
*/

示例: defer所属函数有返回值

package main

import "fmt"

func main() {
	fmt.Println("第1步: main start")
	str := demoFunc1()
	fmt.Println("第5步: main demoFunc1 return value ", str)
	fmt.Println("第6步: main end")
}

func demoFunc1() string {
	str := "demoFunc1.value"
	fmt.Println("第2步: demoFunc1 start", " ", str)
	defer func() {
		str = "demoFunc1.defer.value"
		fmt.Println("第4步: demoFunc1 run defer", " ", str)
	}()
	fmt.Println("第3步: demoFunc1 end", " ", str)
	return str
}
/*
$ go run main2.go
第1步: main start
第2步: demoFunc1 start   demoFunc1.value
第3步: demoFunc1 end   demoFunc1.value
第4步: demoFunc1 run defer   demoFunc1.defer.value
第5步: main demoFunc1 return value  demoFunc1.value
第6步: main end
*/
/*
注意: defer所属函数的返回值不是命名返回值时, defer无法改变返回值
*/

示例: defer所属函数有返回值并且返回值是一个指针

package main

import "fmt"

func main() {
	fmt.Println("第1步: main start")
	str := demoFunc1()
	fmt.Println("第5步: main demoFunc1 return value ", *str)
	fmt.Println("第6步: main end")
}

func demoFunc1() *string {
	str := "demoFunc1.value"
	fmt.Println("第2步: demoFunc1 start", " ", str)
	defer func() {
		str = "demoFunc1.defer.value"
		fmt.Println("第4步: demoFunc1 run defer", " ", str)
	}()
	fmt.Println("第3步: demoFunc1 end", " ", str)
	return &str
}
/*
$ go run main2.go
第1步: main start
第2步: demoFunc1 start   demoFunc1.value
第3步: demoFunc1 end   demoFunc1.value
第4步: demoFunc1 run defer   demoFunc1.defer.value
第5步: main demoFunc1 return value  demoFunc1.defer.value
第6步: main end
*/
/*
注意: defer所属函数的返回值不是命名返回值时, defer无法改变返回值(除非返回值是一个指针)
*/

示例: defer所属函数有命名返回值

package main

import "fmt"

func main() {
	fmt.Println("第1步: main start")
	str := demoFunc1()
	fmt.Println("第5步: main demoFunc1 return value ", str)
	fmt.Println("第6步: main end")
}

func demoFunc1() (str string) {
	str = "demoFunc1.value"
	fmt.Println("第2步: demoFunc1 start", " ", str)
	defer func() {
		str = "demoFunc1.defer.value"
		fmt.Println("第4步: demoFunc1 run defer", " ", str)
	}()
	fmt.Println("第3步: demoFunc1 end", " ", str)
	return
}
/*
$ go run main2.go
第1步: main start
第2步: demoFunc1 start   demoFunc1.value
第3步: demoFunc1 end   demoFunc1.value
第4步: demoFunc1 run defer   demoFunc1.defer.value
第5步: main demoFunc1 return value  demoFunc1.defer.value
第6步: main end

*/
/*
注意: defer所属的函数中定义了命名返回值(named return variables) 在defer中改变了命名返回值的值,就改变了defer函数的返回值
*/

4. 方法

方法声明和函数类似, 只是前面多了一个参数, 这个参数把这个方法绑定的对应的类型上.

// 方法声明
func (type) function_name([parameter-list]) ([result-list]) {
}
func (类型) function_name([参数列表]) ([返回值列表]) {
}
// 示例1: 自定义类型定义方法
type month int// 定义类型
// 定义方法
func (m month) toString() string {
	return fmt.Sprintf("%d月", m)
}
var m month
m = 1
print(m.toString())// 打印: 1月
m = 2
print(m.toString())// 打印: 2月


// 示例2: 结构体类型定义方法
type User struct {
	Name string
	Age int
}
func (u User) toString() string {
	return fmt.Sprintf("%d的%s", u.Age, u.Name)
}
user := User{
	Name: "静静",
	Age: 18,
}
print(user.toString())// 打印: 18的静静

接口泛指实体把自己提供给外界的一种抽象化物（可以为另一实体），用以由内部操作分离出外部沟通方法，使其能被内部修改而不影响外界其他实体与其交互的方式。

5. 接口

接口是一种或者多种类似事物(实体)的抽象, 更是一种约束或规范. 为什么说接口是一种约束或者规范, 因为调用者和实者均需要遵守的这种协议 接口的作用是将定义与实现分离, 降低耦合

接口特点

  1. 包含0个或者多个方法
  2. 接口可以组合(接口里面可以嵌套接口)
  3. 接口可以显示声明和隐式声明
  4. 隐式声明即接口不需要显示的声明它实现了某个接口,即任何类型实现了接口中声明的全部方法,则表明该类型实现了该接口
// 接口定义
type interface_name interface{}
type 接口名 interface{}
接口示例

例如小明要读取usb数据,写以下的代码

package main

import "fmt"

type UsbDriver struct {
	data string
}

// usb获取数据
func (d *UsbDriver) ReadData() string {
	return "usb中的数据: " + d.data
}

// usb写入数据
func (d *UsbDriver) WriteData(data string) {
	d.data = data
}

func main() {
	driver := UsbDriver{}
	PrintDriverData(driver, "18岁的静静")
}

// 打印驱动数据
func PrintDriverData(driver UsbDriver, data string) {
	driver.WriteData(data)
	fmt.Println(driver.ReadData())
}

小红也需要读取usb数据, 看见小明已经写一份了, 就直接拿过来用, 现在小明usb的数据已经放在电脑中的文件里面, usb现在不需要用了, 这个简单把UsbDriver复制一份,改读取写入方法让后在把PrintDriverData方法的参数driver的类型改成新的就好, 代码如下

package main

import "fmt"

type UsbDriver struct {
	data string
}

// usb获取数据
func (d *UsbDriver) ReadData() string {
	return "usb中的数据: " + d.data
}

// usb写入数据
func (d *UsbDriver) WriteData(data string) {
	d.data = data
}

type FileDriver struct {
	data string
}
// 文件获取数据
func (d *FileDriver) ReadData() string {
	return "文件中的数据: " + d.data
}

// 文件写入数据
func (d *FileDriver) WriteData(data string) {
	d.data = data
}
func main() {
	driver := FileDriver{}
	PrintDriverData(driver, "18岁的静静")
}

// 打印驱动数据
func PrintDriverData(driver FileDriver, data string) {
	driver.WriteData(data)
	fmt.Println(driver.ReadData())
}

小红突然发现自己的usb读取数据没法用了, 程序编译不通过, 看错误信息, 就给小明说, 我写在用usb读取数据打印数据, 你改了我都没办法编译了. 小明使用接口修改了下代码

package main

import "fmt"

type Driver interface {
	ReadData() string
	WriteData(string)
}

// usb驱动显示的实现了接口
type UsbDriver struct {
	data string
	Driver
}

// usb获取数据
func (d *UsbDriver) ReadData() string {
	return "usb中的数据: " + d.data
}

// usb写入数据
func (d *UsbDriver) WriteData(data string) {
	d.data = data
}

// 文件驱动隐式的实现了接口
type FileDriver struct {
	data string
}
// 文件获取数据
func (d *FileDriver) ReadData() string {
	return "文件中的数据: " + d.data
}

// 文件写入数据
func (d *FileDriver) WriteData(data string) {
	d.data = data
}
func main() {
	driver := &FileDriver{}
	PrintDriverData(driver, "18岁的静静")
}

// 打印驱动数据
func PrintDriverData(driver Driver, data string) {
	driver.WriteData(data)
	fmt.Println(driver.ReadData())
}

小红和小明都遵守了驱动(Driver)接口的约定或者说规范来使用接口