Go语言函数详解

函数是结构化编程的最小模块。它将复杂的算法过程分解为若干较小的任务，隐藏相关细节，是的程序结构更加清晰，易于维护。函数被设计成相对独立，通过接受输入参数完成一段算法指令，输出或存储相关的结果。函数是代码复用和测试的基本单位。

函数的定义

函数构成代码执行的基本逻辑结构。在Go语言中，函数的基本组成为：关键字func、函数名、参数列表、返回值、函数体和返回语句。

funcadd(aint,bint)(retint,errerror){

if(a

err=errors.New("should be non-negative number!")

return

}

returna+b,nil

}

如果参数列表中的若干相邻的参数类型相同，如上例中的a和b，则可以在参数列表中省略前面变量的类型声明:

funcadd(a,bint)(retint,errerror){

//...

}

Go语言函数有一些限制：

无须前置声明

不支持命名嵌套定义

不支持同名函数重载

不支持默认参数

支持不定长变参

支持多返回值

支持命名返回值

支持匿名函数和闭包

函数中，左花括号不能另起一行。

如：

functest()

{//错误，Go语言规定函数左括号不能在新的一行开头

}

Go语言中函数不能嵌套：

funcmain(){

functest(a,b int ,err error){

//错误，函数不支持嵌套操作

...

}

}

函数的调用

Go语言函数调用只需要导入该函数所在的包，直接调用：

import"mymath"

c:=mymath.add(1,2)

Go语言通过函数名字的大小写来显示函数的可见性，小写字母开头的函数只在本包内可见，大写字母开头的函数才能被其他包使用。这个规则也适用于类型和变量的可见性。

函数的参数

Go语言不支持默认值的可选参数，不支持实名实参。调用时，必须按签名顺序指定类型和数量实参，就算以”_”命名的参数也不能忽略。

functest(x,yint,sstring,_bool){

returnnil

}

funcmain(){

test(1,2,"abc")

//错误，"_"命名的参数也不能忽略

}

参数可视作函数局部变量，因此不能在相同的层次定义同名变量。

funcadd(x,yint)int{

x:=100//错误

...

}

不管是指针、引用类型，还是其他类型参数，都是值拷贝传递。区别无非是拷贝目标对象，还是拷贝指针而已。在函数调用前，会为形参和返回值分配内存空间，并将实参拷贝到形参内存。

被复制的指针会延长目标对象的生命周期，还有可能导致它被分配到堆上。在栈上复制小对象只需要很少的指令，比运行时堆内存分配快。在并发编程的时候，尽量使用不可变对象，可以消除数据同步等麻烦。如果复制成本过高，或者需要修改原状态，直接使用指针更好。

不定参数

变参本质上是一个切片，只能接受一到多个同类型参数，且必须放在列表尾部：

functest(sstring,a...int){

...

}

将切片作为变参时，须进行展开操作。如果是数组，必将其转换成切片。

functest(a...int){

fmt.Println(a)

}

funcmain(){

a:=[3]int{10,20,30}

test(a[:]...)

}

既然变参时切片，那么参数复制的仅是切片本身，并不包括底层数组，也因此可修改原数据。

返回值

有返回值的函数，必须有明确的return终止语句。

函数可以返回多值模式，函数可以返回更多状态，尤其是error模式。

funcdic(x,yint)(int,error){

ify=={

return,errors.New("division by zero")

}

returnx/y,nil

}

命名返回值

命名返回值让函数声明更加清晰，同时也会改善帮助文档和代码编辑器提示。

命名返回值和参数一样，可当做函数局部变量使用，最后由return隐式返回。

funcdic(x,yint)(zint,errerror){

ify=={

err=errors.New("division by zero")

return

}

z=x/y

return

}

命名返回值会被不同层级的同名变量屏蔽。编译器可以检查这类错误，只需要显示return返回即可。

funcadd(x,yint)(zint){

z:=x+y//同名局部变量进行了覆盖

return//错误，改成return z

}

如果使用命名返回值，则需要全部使用命名返回值。

functest()(int,sstring){

//错误

...

}

匿名函数

匿名函数是指没有定义名字符号的函数。

除了没有名字外，在函数内部定义匿名函数可以形成嵌套效果。匿名函数可直接调用，保存到变量，作为参数或返回值。

funcmain(){

func(sstring){

fmt.Println(s)

}("hellow world")

}

除闭包因素外，匿名函数也是常见的重构的手段。可将大函数分解成多个相对独立的匿名函数块，然后相对简洁的完成调用逻辑流程，实现框架和细节分离。

闭包

Go语言匿名函数就是一个闭包，闭包是可以包含自由变量（未绑定到特定变量）的代码块，这些变量不在这个代码块内或者任何全局上下文中定义，而是在定义代码块的环境中定义。要执行的代码块（由于自由变量包含在代码块中，所以这些自由变量以及他们引用的对象没有被释放）为自由变量提供绑定的计算环境（作用域）。

functest(xint)func(){

return func(){

println(x)

}

}

funcmain(){

f:=test(123)

f()

}

test返回的匿名函数会引用上下文环境变量x，当main函数执行时，依旧可以读取到x的值。

正因为闭包通过指针引用环境变量，可能导致其生命周期延长，甚至被分配到堆内存。另外，还有"延迟求值"特性。

functest()[]func(){

vars[]func()

fori:=;i

s=append(s,func(){

fmt.Println(i)

})

}

returns

}

funcmain(){

for_,f:=rangtest(){

f()

}

}

结果是：

2

2

在for循环内部复用局部变量i，每次添加的匿名函数引用的是同意变量。添加仅仅把匿名函数放入列表，并未执行。当main函数执行这些函数时，读取的是环境变量i最后循环的值。

修改为:

functest()[]func(){

vars[]func()

fori:=;i

x:=i

//每次用不同的环境变量或传参复制，让各自的闭包环境各不相同。

s=append(s,func(){

fmt.Println(x)

})

}

returns

}