【轉】Golang入門（1）：一天學完GO的基本語法
摘要
在配置好環境之後，要研究的就是這個語言的語法了。在這篇文章中，作者希望可以簡單的介紹一下Golang的各種語法，並與C和Java作一些簡單的對比以加深記憶。因為這篇文章只是入門Golang的第二篇文章，所以本文並不會對一些指令進行深挖，僅僅只是停留在“怎麼用”的程度，至於“為什麼是這樣”，則涉及到了具體的應用場景和彙編指令，作者將會在以後的文章中進行介紹。
1 導包
總所周知，“Hello World”是程式設計師的一種儀式感。
而這一行“Hello World”，一定會涉及到輸入輸出相關的方法。所以，如何匯入包，是我們需要研究的第一步。
在C語言中，我們使用include，在Java中，我們使用了import。在Golang中也一樣，我們使用import引入其他的包。在上一篇文章中，我們已經提到了對於匯入的包，編譯器會首先在GOROOT中尋找，隨後會在專案所對應的GOPATH中尋找，最後才是在全域性GOPATH中尋找，如果都無法找到，編譯器將會報錯。
注意，在Golang中和Java有一點很大的區別，就是在Golang中，import匯入的是目錄，而不是包名。而且，Golang沒有強制要求包名和目錄名需要一致。
下面舉一些例子來說明在Golang中包名和目錄的關係，先來看看目錄結構：
可以看出，我們在
src下面設定了兩個資料夾，在第二個資料夾下面設定了兩個go檔案。來看看這兩個檔案的程式碼，test1.go如下：
package pktest
func Func1() {
println("這是第一個函式")
}
複製程式碼test2.go如下：
package pktest
func Func2() {
println("這是第二個函式")
}
複製程式碼然後我們再來看看testmain.go下面的內容：
package main
import "package1/package2"
func main() {
pktest.Func1()
}
複製程式碼 注意到了嗎，我們在呼叫Func1這個函式的時候，使用的是pktest,而不是我們認為的package1/package2中的package2。
按照我們在Java中的思想，我們應該是使用package2.Func1的呼叫方法或者說是使用test1.Func1這樣的方法。
這是因為在Golang中，沒有強制要求包名和目錄名稱一致。也就是說，在上面的例子中，我們引用路徑中的資料夾名稱是package2，而在這個資料夾下面的兩個檔案，他們的包名，卻被設定成了pktest。而在Golang的引用中，我們需要填寫的是原始檔所在的相對路徑。
也就是說，我們可以理解為，包名和路徑其實是兩個概念，檔名在Golang中不會被顯式的引用，通常的引用格式是packageName.FunctionName。
結論如下：
import匯入的是原始檔的相對路徑，而不是包名。- 在習慣上將包名和目錄名保證一致，但這並不是強制規定（但不建議這麼做，這樣容易造成呼叫這個包的人，無法快速知道這個包的名稱是什麼）
- 在程式碼中引用包內的成員時，使用包名而不是目錄名。
- 在一個資料夾內，只能存在一種包名，原始檔的名稱也沒有其他的限制。
- 如果多個資料夾下有相同名字的package，它們其實是彼此無關的package。
以上部分內容摘自於這篇文章
2 宣告
看完了導包方面的內容，我們再來看看如何宣告一個變數。在宣告變數這一部分，和C以及Java也有較大的區別。
2.1 變數的定義
我們先定義一些變數看看：
var a int
var b float32
var c, d float64
e, f := 9, 10
var g = "Ricardo"
複製程式碼我們可以看到，在Golang中定義一個變數，需要使用var關鍵字，而與C或者Java不同的是，我們需要將這個變數的型別寫在變數名的後面。不僅如此，在Golang中，允許我們一次性定義多個變數並同時賦值。
還有另外的一種做法，是使用:=這個符號。使用了這個符號之後，開發者不再需要寫var關鍵字，只需要定義變數名，並在後面進行賦值即可。並且，Golang編譯器會根據後面的值的型別，自動推匯出變數的型別。
在變數的定義過程中，如果定義的時候就賦予了變數的初始值，是不需要再宣告變數的型別的，如變數g。
注意，Golang是強型別的一種語言，所有的變數必須擁有型別，並且變數僅僅可以儲存特定型別的資料。
2.2 匿名變數
識別符號為_（下劃線）的變數，是系統保留的匿名變數，在賦值後，會被立即釋放，稱之為匿名變數。其作用是變數佔位符，對其變數賦值結構。通常會在批量賦值時使用。
例如，函式返回多個值，我們僅僅需要其中部分，則不需要的使用_來佔位
func main() {
// 呼叫函式，僅僅需要第二個返回值，第一，三使用匿名變數佔位
_, v, _ := getData()
fmt.Println(v)
}
// 返回兩個值的函式
func getData() (int, int, int) {
// 返回3個值
return 2, 4, 8
}
複製程式碼如上述程式碼所示，如果我僅僅需要一個變數的值，就不需要去額外定義一些沒有意義的變數名了，僅僅只是需要使用佔位符這種“用後即焚”的匿名變數。
2.3 常量
在Golang的常量定義中，使用const關鍵字，並且不能使用:=識別符號。
3 判斷
我們在使用Java或者C的時候，寫判斷語句是這樣的：
if(condition){
...
}
複製程式碼在Golang中，唯一的不同是不需要小括號，但是大括號還是必須的。如下：
func pow(x, n, lim float64) float64 {
if v := math.Pow(x, n); v < lim {
return v
}
return lim
}
複製程式碼除去不需要寫小括號以外，Golang還允許在判斷條件之前執行一個簡單的語句，並用一個分號；隔開。
4 迴圈
在Golang中，只有一種迴圈，for迴圈。
和判斷語句一樣，在Golang中也是沒有小括號的。
func main() {
sum := 0
for i := 0; i < 10; i++ {
sum += i
}
fmt.Println(sum)
}
複製程式碼此外，在迴圈條件中，初始化語句和後置語句是可選的，這個時候把分號去掉，for迴圈就變成了while迴圈。
func main() {
sum := 1
for sum < 1000 {
sum += sum
}
fmt.Println(sum)
}
複製程式碼不僅如此，如果省略迴圈條件，該迴圈就不會結束，因此無限迴圈可以寫得很緊湊，這個時候，和while(true)的效果是一樣的。
func main() {
for {
...
}
}
複製程式碼5 函式
5.1 函式的定義
在Golang的函式定義中，所有的函式都以func開頭，並且Golang命名推薦使用駝峰命名法。
注意，在Golang的函式中，如果首字母是小寫，則只能在包內使用；如果首字母是大寫，則可以在包外被引入使用。可以理解為，使用小寫的函式，是`private`的，使用大寫的函式，是`public`的。
在Golang的函式定義中，一樣可以不接受引數，或者接受多個引數。而在引數的定義過程中，也是按照定義變數的格式，先定義變數名，再宣告變數型別。對於函式的返回型別，也是按照這樣的格式，先寫函式名，再寫返回型別：
func add(x int, y int) int {
return x + y
}
func main() {
fmt.Println(add(42, 13))
}
複製程式碼並且，對於相同型別的兩個引數，引數型別可以只寫一個，用法如下：
func add(x, y int) int {
return x + y
}
複製程式碼在Golang中，對於函式的返回值，和C以及Java是不一樣的。
Golang中的函式可以返回任意多個返回值。
例如下面的小李子，
func swap(x, y string) (string, string) {
return y, x
}
func main() {
a, b := swap("hello", "world")
fmt.Println(a, b)
}
複製程式碼其次，函式的返回值是可以被命名的：
func split(sum int) (x, y int) {
x = sum * 4 / 9
y = sum - x
return
}
複製程式碼在這裡，我們可以理解為在函式的頂部預先定義了這些變數值，而空的return語句則預設返回所有已經定義的返回變數。
5.2defer
在Golang中，有一個關鍵字叫defer。
defer 語句會將函式推遲到外層函式返回之後執行。 推遲呼叫的函式其引數會立即求值，但直到外層函式返回前該函式都不會被呼叫。
func main() {
defer fmt.Println("world")
fmt.Println("hello")
}
複製程式碼在這段程式碼中，本來的執行路徑是從上往下，也就是先輸出“world”，然後再輸出“hello”。但是因為defer這個關鍵字的存在，這行語句將在最後才執行，所以產生了先列印“hello”然後再列印“world”的效果。
注意，defer後面必須是函式呼叫語句，不能是其他語句，否則編譯器會報錯。
可以考慮到的場景是，檔案的關閉，或資料庫連線的釋放等，這樣開啟和關閉的程式碼寫在一起，既可以使得程式碼更加的整潔，也可以防止出現開發者在寫了長長的業務程式碼後，忘記關閉的情況。
至於defer的底層實現，本文不進行詳細的解釋，簡單來講就是將defer語句後面的函式呼叫的地址壓進一個棧中，在當前的函式執行完畢，CPU即將執行函式外的下一行程式碼之前，先把棧中的指令地址彈出給CPU執行，直到棧為空，才結束這個函式，繼續執行後面的程式碼。
從上文剛剛的表述中也可以推斷出，如果有多條refer語句，將會從下往上依次執行。
因為本文只是對各種指令簡單的進行對比，所以對於refer的詳細解釋，將在以後的文章中詳細說明。
6 指標
對於指標，如果是C或者C++開發者，一定很熟悉；而對於Java開發者，指標是對開發者透明的一個東西，一個物件會在堆中佔據一定的記憶體空間，而在當前的棧楨中，有一個區域性變數，他的值就是那個物件的首地址，這也是一個指標。
可以說，指標就是開發者訪問記憶體的一種途徑，只不過是由控制權交給了開發者還是虛擬機器。
在Golang中，指標的用法和 C 是一樣的。同樣是用&取地址，用*取地址中的值。
但是，與 C 不同，Golang沒有指標運算。
7 陣列
在Golang中，陣列的定義是這樣的：
var a [10]int
複製程式碼這樣做會將變數 a 宣告為擁有 10 個整數的陣列。
注意，在Golang中，陣列的大小也同樣和 C 語言一樣不能改變。
7.1切片
陣列的切片，顧名思義，就是將一個數組按需切出自己所需的部分。
每個陣列的大小都是固定的。而切片則為陣列元素提供動態大小的、靈活的視角。在實踐中，切片比陣列更常用。
切片通過兩個下標來界定，即一個上界和一個下界，二者以冒號分隔：
a[low : high]
複製程式碼它會選擇一個半開區間，包括第一個元素，但排除最後一個元素。
以下表達式建立了一個切片，它包含 a 中下標從 1 到 3 的元素：
a[1:4]
複製程式碼舉個例子：
func main() {
str := [4]string{
"aaa",
"bbb",
"ccc",
"ddd",
}
fmt.Println(str)
a := str[0:2]
b := str[1:3]
fmt.Println(a, b)
b[0] = "XXX"
fmt.Println(a, b)
fmt.Println(str)
}
複製程式碼我們定義了一個數組，裡面含有"aaa","bbb","ccc","ddd"四個元素。然後我們定義了兩個切片，a和b，根據定義可以知道，a為"aaa"和"bbb"，b為"bbb"和"ccc"。
這個時候，我們把b[0]改成了"XXX"，那麼b變成了"XXX"和"ccc"，這是毋庸置疑的。但是與直覺相違背的是，這個時候的陣列str，也變成了"aaa","XXX","ccc","ddd"。
這是因為，Golang中的切片，不是拷貝，而是定義了新的指標，指向了原來陣列所在的記憶體空間。所以，修改了切片陣列的值，也就相應的修改了原陣列的值了。
此外，切片可以用append增加元素。但是，如果此時底層陣列容量不夠，此時切片將會指向一個重新分配空間後進行拷貝的陣列。
因此可以得出結論：
- 切片並不儲存任何資料，它只是描述了底層陣列中的一段。
- 更改切片的元素會修改其底層陣列中對應的元素。
- 與它共享底層陣列的切片都會觀測到這些修改。
7.2 make
切片可以用內建函式 make 來建立，這也是你建立動態陣列的方式。
在此之前需要解釋兩個定義，len（長度）和cap（容量）。
len是陣列的長度，指的是這個陣列在定義的時候，所約定的長度。
cap是陣列的容量，指的是底層陣列的長度，也可以說是原陣列在記憶體中的長度。
在前文中所提到的切片，如果我定義了一個str[0,0]的切片，此時的長度為0，但是容量依舊還是5。
複製程式碼make 函式會分配一個元素為零值的陣列並返回一個引用了它的切片：
a := make([]int, 5) // len(a)=5
複製程式碼要指定它的容量，需向 make 傳入第三個引數：
b := make([]int, 0, 5) // len(b)=0, cap(b)=5
b = b[:cap(b)] // len(b)=5, cap(b)=5
b = b[1:] // len(b)=4, cap(b)=4
複製程式碼也就是說，make函式可以自定義切片的大小。用Java的話來說，他可以被過載。
有兩種形式，如果只有兩個引數，第一個引數是陣列內元素的型別，第二個引數是陣列的長度（此時長度和容量都為5）。
而如果有第三個引數，那麼第三個引數可以指定陣列的容量，即可以指定這個陣列在記憶體中分配多大的空間。
寫在最後
首先，謝謝你能看到這裡。
如果這篇文章對你能起到哪怕一點點的幫助，作者都會很開心！
其次要說明的是，我也是剛開始接觸Golang，寫這篇文章的目的是起到一個筆記的效果，能夠去比較一些C，Java，Golang中的語法區別，也一定會有不少的認知錯誤。如果在這篇文章中你看到了任何與你的認識有差距的地方，請一定指出作者的錯誤。如果本文有哪些地方是作者講的不夠明白的，或者是你不理解的，也同樣歡迎留言，一起交流學習進步。
而且在本文中，很多地方沒有進行深入挖掘，在這篇文章中，就只是單純的學會怎麼用，就達到目的了。深入的可以參考原作者的其他文章哦。
那麼在最後，再次感謝~
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原作者：紅雞菌
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