包、变量和函数
学习 Go 程序的基本结构。
Go 作者组编写，Go-zh 小组翻译。
https://go-zh.org
- 包
每个 Go 程序都是由包构成的。
程序从 main 包开始运行。
本程序通过导入路径 "fmt" 和 "math/rand" 来使用这两个包。
按照约定，包名与导入路径的最后一个元素一致。例如，"math/rand" 包中的源码均以 packagerand` 语句开始。
// +build OMIT
package main
import (
"fmt"
"math/rand"
)
func main() {
fmt.Println("My favorite number is", rand.Intn(10))
}
- 导入
此代码用圆括号组合了导入，这是“分组”形式的导入语句。
当然你也可以编写多个导入语句，例如：
import "fmt"
import "math"
不过使用分组导入语句是更好的形式。
// +build OMIT
package main
import (
"fmt"
"math"
)
func main() {
fmt.Printf("Now you have %g problems.
", math.Sqrt(7))
}
- 导出名
在 Go 中，如果一个名字以大写字母开头，那么它就是已导出的。例如，Pizza 就是个已导出名，Pi 也同样，它导出自 math 包。
pizza 和 pi 并未以大写字母开头，所以它们是未导出的。
在导入一个包时，你只能引用其中已导出的名字。任何“未导出”的名字在该包外均无法访问。
执行代码，观察错误输出。
然后将 math.pi 改名为 math.Pi 再试着执行一次。
// +build no-build OMIT
package main
import (
"fmt"
"math"
)
func main() {
fmt.Println(math.pi)
}
- 函数
函数可以没有参数或接受多个参数。
在本例中，add 接受两个 int 类型的参数。
注意类型在变量名 之后。
（参考 [[http://blog.go-zh.org/gos-declaration-syntax][这篇关于 Go 语法声明的文章]]了解这种类型声明形式出现的原因。）
// +build OMIT
package main
import "fmt"
func add(x int, y int) int {
return x + y
}
func main() {
fmt.Println(add(42, 13))
}
- 函数（续）
当连续两个或多个函数的已命名形参类型相同时，除最后一个类型以外，其它都可以省略。
在本例中，
x int, y int
被缩写为
x, y int
// +build OMIT
package main
import "fmt"
func add(x, y int) int {
return x + y
}
func main() {
fmt.Println(add(42, 13))
}
- 多值返回
函数可以返回任意数量的返回值。
swap 函数返回了两个字符串。
// +build OMIT
package main
import "fmt"
func swap(x, y string) (string, string) {
return y, x
}
func main() {
a, b := swap("hello", "world")
fmt.Println(a, b)
}
- 命名返回值
Go 的返回值可被命名，它们会被视作定义在函数顶部的变量。
返回值的名称应当具有一定的意义，它可以作为文档使用。
没有参数的 return 语句返回已命名的返回值。也就是 直接 返回。
直接返回语句应当仅用在下面这样的短函数中。在长的函数中它们会影响代码的可读性。
// +build OMIT
package main
import "fmt"
func split(sum int) (x, y int) {
x = sum * 4 / 9
y = sum - x
return
}
func main() {
fmt.Println(split(17))
}
- 变量
var 语句用于声明一个变量列表，跟函数的参数列表一样，类型在最后。
就像在这个例子中看到的一样，var 语句可以出现在包或函数级别。
// +build OMIT
package main
import "fmt"
var c, python, java bool
func main() {
var i int
fmt.Println(i, c, python, java)
}
- 变量的初始化
变量声明可以包含初始值，每个变量对应一个。
如果初始化值已存在，则可以省略类型；变量会从初始值中获得类型。
// +build OMIT
package main
import "fmt"
var i, j int = 1, 2
func main() {
var c, python, java = true, false, "no!"
fmt.Println(i, j, c, python, java)
}
- 短变量声明
在函数中，简洁赋值语句 := 可在类型明确的地方代替 var 声明。
函数外的每个语句都必须以关键字开始（var, func 等等），因此 := 结构不能在函数外使用。
// +build OMIT
package main
import "fmt"
func main() {
var i, j int = 1, 2
k := 3
c, python, java := true, false, "no!"
fmt.Println(i, j, k, c, python, java)
}
- 基本类型
Go 的基本类型有
bool
string
int int8 int16 int32 int64
uint uint8 uint16 uint32 uint64 uintptr
byte // uint8 的别名
rune // int32 的别名
// 表示一个 Unicode 码点
float32 float64
complex64 complex128
本例展示了几种类型的变量。
同导入语句一样，变量声明也可以“分组”成一个语法块。
int, uint 和 uintptr 在 32 位系统上通常为 32 位宽，在 64 位系统上则为 64 位宽。
当你需要一个整数值时应使用 int 类型，除非你有特殊的理由使用固定大小或无符号的整数类型。
// +build OMIT
package main
import (
"fmt"
"math/cmplx"
)
var (
ToBe bool = false
MaxInt uint64 = 1<<64 - 1
z complex128 = cmplx.Sqrt(-5 + 12i)
)
func main() {
fmt.Printf("Type: %T Value: %v
", ToBe, ToBe)
fmt.Printf("Type: %T Value: %v
", MaxInt, MaxInt)
fmt.Printf("Type: %T Value: %v
", z, z)
}
- 零值
没有明确初始值的变量声明会被赋予它们的 零值。
零值是：
- 数值类型为
0， - 布尔类型为
false， - 字符串为
""（空字符串）。
// +build OMIT
package main
import "fmt"
func main() {
var i int
var f float64
var b bool
var s string
fmt.Printf("%v %v %v %q
", i, f, b, s)
}
- 类型转换
表达式 T(v) 将值 v 转换为类型 T。
一些关于数值的转换：
var i int = 42
var f float64 = float64(i)
var u uint = uint(f)
或者，更加简单的形式：
i := 42
f := float64(i)
u := uint(f)
与 C 不同的是，Go 在不同类型的项之间赋值时需要显式转换。试着移除例子中 float64 或 uint 的转换看看会发生什么。
// +build OMIT
package main
import (
"fmt"
"math"
)
func main() {
var x, y int = 3, 4
var f float64 = math.Sqrt(float64(x*x + y*y))
var z uint = uint(f)
fmt.Println(x, y, z)
}
- 类型推导
在声明一个变量而不指定其类型时（即使用不带类型的 := 语法或 var=` 表达式语法），变量的类型由右值推导得出。
当右值声明了类型时，新变量的类型与其相同：
var i int
j := i // j 也是一个 int
不过当右边包含未指明类型的数值常量时，新变量的类型就可能是 int, float64 或 complex128 了，这取决于常量的精度：
i := 42 // int
f := 3.142 // float64
g := 0.867 + 0.5i // complex128
尝试修改示例代码中 v 的初始值，并观察它是如何影响类型的。
// +build OMIT
package main
import "fmt"
func main() {
v := 42 // 修改这里！
fmt.Printf("v is of type %T
", v)
}
- 常量
常量的声明与变量类似，只不过是使用 const 关键字。
常量可以是字符、字符串、布尔值或数值。
常量不能用 := 语法声明。
// +build OMIT
package main
import "fmt"
const Pi = 3.14
func main() {
const World = "世界"
fmt.Println("Hello", World)
fmt.Println("Happy", Pi, "Day")
const Truth = true
fmt.Println("Go rules?", Truth)
}
- 数值常量
数值常量是高精度的 值。
一个未指定类型的常量由上下文来决定其类型。
再尝试一下输出 needInt(Big) 吧。
（int 类型最大可以存储一个 64 位的整数，有时会更小。）
（int 可以存放最大64位的整数，根据平台不同有时会更少。）
// +build OMIT
package main
import "fmt"
const (
// 将 1 左移 100 位来创建一个非常大的数字
// 即这个数的二进制是 1 后面跟着 100 个 0
Big = 1 << 100
// 再往右移 99 位，即 Small = 1 << 1，或者说 Small = 2
Small = Big >> 99
)
func needInt(x int) int { return x*10 + 1 }
func needFloat(x float64) float64 {
return x * 0.1
}
func main() {
fmt.Println(needInt(Small))
fmt.Println(needFloat(Small))
fmt.Println(needFloat(Big))
}
- 恭喜！
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