Go語言入門系列(六)之再探函式
阿新 • • 發佈:2020-08-11
[Go語言入門系列](https://mp.weixin.qq.com/mp/appmsgalbum?action=getalbum&album_id=1441283546689404928)前面的文章:
- [Go語言入門系列(三)之陣列和切片](https://mp.weixin.qq.com/s/zoCs5E9SLUZXjdwKfWlwmg)
- [Go語言入門系列(四)之map的使用](https://mp.weixin.qq.com/s/XZQWTUhFj8nVDZR8p3cg8g)
- [Go語言入門系列(五)之指標和結構體的使用](https://mp.weixin.qq.com/s/GFagQ1USAMoaMB8IAokIpw)
在[Go語言入門系列(二)之基礎語法總結](https://mp.weixin.qq.com/s/HQ4JRzMJK4EcrDjLPgZa5Q)這篇文章中已經介紹過了Go語言的函式的基本使用,包括宣告、引數、返回值。本文再詳細介紹一下函式的其他使用。
# 1. 變參
Go語言的函式除了支援0個或多個引數,還支援不定數量的引數,即變參。宣告方式為:
```go
func foo(變參名 ...引數型別) 函式型別 {
//函式體
}
```
下面是一個具體的函式,它接收不定數量的`int`引數,並返回和:
```go
package main
import "fmt"
func add(arg ...int) int { //變參函式
var sum int
for _, value := range arg {
sum += value
}
return sum
}
func main() {
sum := add(1, 2, 3, 4)
fmt.Println(sum) //10
}
```
`arg ...int`表明`add`函式接收不定數量的引數,且只能是`int`型別的。`arg`是我們給該變參取的名字,它實際上是一個切片,所以在`add`函式中可以使用`range`遍歷變數`arg`。
# 2. 傳值和傳指標
當我們呼叫一個有參函式時,肯定會向該函式中傳入引數:
```go
package main
import "fmt"
//傳入一個值,列印它
func printX(x int) {
fmt.Println(x)
}
func main() {
var a int = 5
printX(a) //向函式中傳入引數:變數a
}
```
這裡有一個問題:我們真的是把變數`a`傳給了`printX`函式嗎?我們用兩個例子來說明問題。
## 2.1. 例1
```go
package main
import "fmt"
func plusOne(x int) int {
x = x + 1
fmt.Println("執行加一")
return x
}
func main() {
a := 5
fmt.Println("a =", a) //應該為5 實際為5
b := plusOne(a)
fmt.Println("a =", a) //應該為6 實際為5
fmt.Println("b =", b) //應該為6 實際為6
}
```
`plusOne`函式的作用是把傳進來的引數加一,並返回結果。
`a=5`傳進`plusOne`函式,執行了`x = x + 1`語句,那麼執行過後`a`的值應該為6,但實際為5。
變數`b`接收了函式的返回值,所以為6,這沒問題。
這證明了,**我們的`a`變數根本就沒傳進函式中,那麼實際傳的是什麼?實際傳的是`a`變數的一份拷貝。**
![](https://gitee.com/xingrenguanxue/blog-images/raw/master/imgs/20200811180928.png)
所以,**我們向Go語言中的函式傳入一個值,實際上傳的是該值的拷貝,而非該值本身。**
那如果我們確實要把上例中的變數`a`傳入`plusOne`函式中呢?那此時就不應該傳值了,而是**應該傳入指標**。程式碼改進如下:
```go
package main
import "fmt"
func plusOne(x *int) int { //引數是指標變數
*x = *x + 1
fmt.Println("執行加一")
return *x
}
func main() {
a := 5
fmt.Println("a =", a) //應該為5 實際為5
b := plusOne(&a) //傳入地址
fmt.Println("a =", a) //應該為6 實際為6
fmt.Println("b =", b) //應該為6 實際為6
}
```
`a=5`傳進`plusOne`函式,執行了`x = x + 1`語句,執行過後`a`的值實際為6。
這就證明,變數`a`確實被傳進`plusOne`函式並被修改了。因為我們傳進去的是一個指標,即變數的地址,有了地址我們可以直接操作變數。
![](https://gitee.com/xingrenguanxue/blog-images/raw/master/imgs/20200811180939.png)
如果你對指標的使用不熟悉,這裡的程式碼可能會有點難理解,下面逐行解釋:
```go
func plusOne(x *int) int {
```
宣告`x`是一個`int`型別的指標引數,只接受`int`型別變數的地址 。
```go
*x = *x + 1
```
使用`*`操作符根據`x`中存的地址,獲取到對應的值,然後加一。
```go
return *x
```
使用`*`操作符根據`x`中存的地址,獲取到對應的值,然後返回。
```go
b := plusOne(&a)
```
`plusOne`函式只接受`int`型別變數的地址,所以使用`&`操作符獲取`a`變數的地址,然後才傳入。
## 2.2. 例2
下面我再舉一個經典的例子:寫一個函式,能夠交換兩個變數的值。
如果你不知道什麼是傳值和傳指標,那可能會寫成這樣:
```go
package main
import "fmt"
func swap(x, y int) {
tmp := x
x = y
y = tmp
fmt.Println("函式中:x =", x, ", y =", y)
}
func main() {
x, y := 2, 8
fmt.Println("交換前:x =", x, ", y =", y)
swap(x, y)
fmt.Println("交換後:x =", x, ", y =", y)
}
```
執行結果:
```
交換前:x = 2 , y = 8
函式中:x = 8 , y = 2
交換後:x = 2 , y = 8
```
只在函式中完成了交換,出了函式又變回原樣了。
想要完成交換,就必須傳入指標,而非值拷貝:
```go
package main
import "fmt"
func swap(x, y *int) {
tmp := *x
*x = *y
*y = tmp
fmt.Println("函式中:x =", *x, ", y =", *y)
}
func main() {
x, y := 2, 8
fmt.Println("交換前:x =", x, ", y =", y)
swap(&x, &y)
fmt.Println("交換後:x =", x, ", y =", y)
}
```
執行結果:
```
交換前:x = 2 , y = 8
函式中:x = 8 , y = 2
交換後:x = 8 , y = 2
```
傳入指標能夠真正交換兩個變數的值。
傳入指標的好處:
1. 傳入指標使我們能夠在函式中直接操作變數,多個函式也能操作同一個變數。
2. 不需要再拷貝一遍值了。如果你需要傳入比較大的結構體,再拷貝一遍就多花費系統開銷了,而傳入指標則小的多。
# 3. 函式作為值
在Go語言中,函式也可以作為值來傳遞。下面是一個例子:
```go
package main
import "fmt"
type calculate func(int, int) int // 聲明瞭一個函式型別
func sum(x, y int) int {
return x + y
}
func product(x, y int) int {
return x * y
}
func choose(a, b int, f calculate) int { //函式作為引數
return f(a, b)
}
func main(){
diff := func(x, y int) int { //函式作為值賦給diff
return x - y
}
fmt.Println(choose(2, 3, sum)) //5
fmt.Println(choose(4, 5, product)) //20
fmt.Println(choose(6, 7, diff)) //-1
fmt.Println(diff(9, 8)) //1
}
```
函式作為值或者引數肯定要有對應的型別,型別是:`func(引數型別)返回值型別 `。比如`func(int,int) int`
可以使用`type`關鍵字給`func(int,int) int`起個別名叫`calculate`,方便使用。
`choose`函式中聲明瞭一個型別為`calculate`的函式引數`f`,而我們又編寫了`calculate`型別的函式`sum`和`product`,所以可以向`choose`函式中傳入這兩個函式。
我們給變數`diff`賦了一個函式,所以能夠使用`diff(9, 8)`,或者將其作為引數傳入`choose`函式。
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> 我會在公眾號『[行人觀學](https://mp.weixin.qq.com/s/PF7srGAwzd_w5pU6eOEZow)』中持續更新「Java」、「Go」、「資料結構和演算法」、「計算機基礎」等相關文章。
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