云计算之go语言——基础语法(下)
17 Go 语言范围(Range)
1, 概念
Go 语言中 range 关键字用于 for 循环中迭代数组(array)/切片(slice)/通道(channel)或集合(map)的元素。在数组和切片中它返回元素的索引和索引对应的值，在集合中返回 key-value 对。
2，实例
range01.go
package main
import "fmt"
func main() {
/* 这是我们使用 range 去求一个 slice 的和。使用数组跟这个很相似 */
nums := []int{2,3,4}
sum := 0
for _, num := range nums {
sum += num
}
fmt.Println("sum:", sum)
/* 在数组上使用 range 将传入 index 和值两个变量。上面那个例子我们不需要使用该元素的序号，所以我们使用了"_"省略了。有时候我们确实需要知道它的索引。 */
for i,num := range nums{
if num == 3 {
fmt.Println("index: ", i)
}
}
/* range也可以用在 map 的键值对上 */
kvs := map[string]string{"a":"apple","b":"banana"}
for k,v := range kvs {
fmt.Printf("%s -> %s \n", k,v)
}
/* range 也可以用来枚举 Unicode 字符串。第一个参数是字符串的索引，第二个是字符( Unicode 的值)本身 */
for i , c := range "golang" {
fmt.Println(i,c)
}
}
18 Go 语言Map(集合)
1，概念
Map 是一种无序的键值对的集合。 Map 最重要的一点是通过 key 来快速检索数据， key 类似于索引，指向数据的值。
Map 是一种集合，所以我们可以像迭代数组和切片那样迭代它。不过， Map 是无序的，我们无法决定它的返回顺序，这是因为 Map 是使用 hash 表来实现的。
2，定义 Map
可以使用内建函数 make 也可以使用 map 关键字来定义 Map:
/* 声明变量，默认 map 是 nil */
var map_variable map[key_data_type]value_data_type
/* 使用 make 函数 */
map_variable := make(map[key_data_type]value_data_type)
如果不初始化 map，那么就会创建一个 nil map。nil map 不能用来存放键值对
3，实例
map01.go
package main
import "fmt"
func main() {
var countryCapitalMap map[string]string /* 创建集合 */
countryCapitalMap = make(map[string]string)
/* map 插入 key - value 对， 各个国家对应的首都 */
countryCapitalMap["France"] = "巴黎"
countryCapitalMap["Italy"] = "罗马"
countryCapitalMap["Japan"] = "东京"
countryCapitalMap["India"] ="新德里"
/* 使用键输出地图值 */
for country :=range countryCapitalMap {
fmt.Println(country , "首都是", countryCapitalMap[country])
}
/* 查看元素在集合中是否存在 */
capital , ok := countryCapitalMap["American"] /* 如果确定是真实的，则存在，否则不存在 */
if (ok){
fmt.Println("American 的首都是", capital)
} else {
fmt.Println("American 的首都不存在")
}
}
4，delete() 函数
delete() 函数用于删除集合的元素，参数为 map 和其对应的 key。
map02.go
package main
import "fmt"
func main() {
/* 创建 map */
countryCapitalMap := map[string]string{"France":"Paris","Italy":"Rome",
"Japan":"Tokyo","India":"New delhi"}
fmt.Println("原始地图")
/* 打印地图 */
for country :=range countryCapitalMap {
fmt.Println(country, "首都是", countryCapitalMap[country])
}
/* 删除元素 */
delete(countryCapitalMap, "France")
fmt.Println("法国条目被删除")
fmt.Println("删除后元素地图")
/* 打印地图 */
for country := range countryCapitalMap{
fmt.Println(country , "首都是",countryCapitalMap[country])
}
}
19 Go 语言递归函数
1，概念
递归，就是在运行的过程中调用自己。
格式：
func recursion(){
recursion() /* 函数调用自身 */
}
func main(){
recursion()
}
Go 语言支持递归。但我们在使用递归时，开发者需要设置退出条件，否则递归将陷入无限循环中。
递归函数对于解决数学问题时非常有用的，就像计算阶乘，生成斐波那契数列等。
2，阶乘
recursion01.go
package main
import "fmt"
func Factorial(n uint64)(result uint64){
if(n > 0){
result = n*Factorial(n-1)
return result
}
return 1
}
func main() {
var i int = 15
fmt.Printf("%d 的阶乘是 %d\n", i,Factorial(uint64(i)))
}
3，斐波那契数列
recursion02.go
package main
import "fmt"
func Fibonacci(n int) int {
if n < 2 {
return n
}
return Fibonacci(n-2) + Fibonacci(n-1)
}
func main() {
var i int
for i=0;i<10;i++{
fmt.Printf("%d\t",Fibonacci(i))
}
}
20 Go 语言类型转换
1，概念
类型转换用于将一种数据类型的变量转换为另外一种类型的变量。
格式：
type_name(expression)
2，实例
以下实例中将类型转化为浮点型，并计算结果，将结果赋值给浮点型变量
switchtype.go
package main
import "fmt"
func main() {
var sum int = 17
var count int = 5
var mean float32
mean = float32(sum) / float32(count)
fmt.Printf("mean 的值为：%f\n",mean)
fmt.Printf("mean 的值为：%.2f\n",mean)
}
21 Go 语言接口
1，概念
Go 语言提供了另外一种数据类型即接口，它把所有的具有共性的方法定义在一起，任何其他类型只要实现了这些方法就是实现了这个接口。（哲学中的抽象，数学中的归纳概括）
2，实例
interface01.go
package main
import "fmt"
type Phone interface {
call()
}
type NokiaPhone struct {
}
func (nokiaPhone NokiaPhone) call() {
fmt.Println("I am Nokia, I can call you!")
}
type IPhone struct {
}
func (iPhone IPhone) call(){
fmt.Println("I am iPhone, I can call you!")
}
func main() {
var phone Phone
phone = new(NokiaPhone)
phone.call()
phone = new(IPhone)
phone.call()
}
22 Go 错误处理
1，概念
Go 语言通过内置的错误接口提供了非常简单的错误处理机制。
error 类型是一个接口类型。
type error interface {
Error() string
}
我们可以在编码中通过实现 error 接口类型来生成错误信息。
函数通常在最后的返回值中返回错误信息。使用 errors.New 可返回一个错误信息。
func Sqrt(f float64) (float64, error) {
if f < 0 {
return 0, errors.New("math: square root of negative number")
}
// 实现
}
在下面的例子中，我们在调用 Sqrt 的时候传递的一个负数，然后就得到了 non-nil 的 error 对象，将此对象与 nil 比较，结果为 true， 所以 fmt.Println(fmt)包在处理 error 时会调用 Error 方法)被调用，以输出错误。
result, err := Sqrt(-1)
if err != nil {
fmt.Println(err)
}
2，实例
error01.go
package main
import "fmt"
/* 定义一个 DivideError 结构 */
type DivideError struct {
dividee int
divider int
}
/* 实现 `error` 接口 */
func (de *DivideError) Error() string {
strFormat := `
Cannot proceed, the divider is zero.
dividee: %d
divider: 0
`
return fmt.Sprintf(strFormat,de.dividee)
}
/* 定义 `int` 类型除法运算的函数 */
func Divide(varDividee int, varDivider int) (result int, errorMsg string) {
if varDivider == 0 {
dData :=DivideError{
dividee: varDividee,
divider: varDivider,
}
errorMsg = dData.Error()
return
} else {
return varDividee / varDivider , ""
}
}
func main() {
/* 正常情况 */
if result, errorMsg := Divide(100,10); errorMsg == ""{
fmt.Println("100/10 = ", result)
}
/* 当除数为零的时候会返回错误信息 */
if _, errorMsg := Divide(100,0); errorMsg != "" {
fmt.Println("errorMsg is: ",errorMsg)
}
}
23 Go 并发
1，概念
Go 语言支持并发，我们只需要通过 go 关键字来开启 goroutine 即可。
goroutine 是轻量级线程，goroutine 的调用是由 Golang 运行时进行管理的。
语法格式：
go 函数名(参数列表)
例如：
go f(x, y, z)
开启一个新的 goroutine:
f(x, y, z)
Go 允许使用 go 语句开启一个新的运行期线程，即 goroutine，以一个不同的，新创建的 goroutine 来执行一个函数。同一个程序中的所有 goroutine 共享一个地址空间。
实例：
go01.go
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func say(s string) {
for i := 0; i < 5; i++{
time.Sleep(100 * time.Millisecond)
fmt.Println(s)
}
}
func main() {
go say("world")
say("hello")
}
执行以上代码，你会看到输出的 hello 和 world 是没有固定先后顺序。因为它们是两个 goroutine 在执行
2, 通道(channel)
通道(channel) 是用来传递数据的一个数据结构。
通道可用于两个 goroutine 之间通过传递一个指定类型的值来同步运行和通讯。 操作符 <- 用于指定通道的方向，发送或接收。如果未指定方向，则为双向通道。
ch <- v // 把 v 发送到通道 ch
v := <- ch // 从 ch 接收数据
// 并把值赋给 v
声明一个通道很简单，我们使用 chan 关键字即可，通道在使用前必须先创建
ch := make(chan int)
注意：默认情况下，通道是不带缓冲区的。发送端发送数据，同时必须有接收端相应的接收数据。
实例：
通过两个 goroutine 来计算数字之和， 在 goroutine 完成计算后，它会计算两个结果的和
go02.go
package main
import "fmt"
func sum(s []int, c chan int) {
sum := 0
for _,v := range s {
sum += v
}
c <- sum // 把 sum 发送到通道 c
}
func main() {
s := []int{7,3,8,-9,4,0}
c := make(chan int)
go sum(s[:len(s)/2], c)
go sum(s[len(s)/2:], c)
x, y := <- c , <- c // 从通道 c 中接收每个的求和结果
fmt.Println(x,y,x+y)
}
3，通道缓冲区
通道可以设置缓冲区，通过 make 的第二个参数指定缓冲区大小
ch := make(chan int, 100)
带缓冲区的通道允许发送端的数据发送和接收端的数据获取处于异步状态，就是说发送端发送的数据可以放在缓冲区里面，可以等待接收端去获取数据，而不是立刻需要接收端去获取数据。
不过由于缓冲区的大小是有限的，所以还是必须有接收端来接收数据的，否则缓冲区一满，数据发送端就无法再发送数据了。
注意：
如果通道不带缓冲，发送发会阻塞知道接收方从通道中接受了值。如果通道带缓冲，发送发则会阻塞知道发送的值被拷贝到缓冲区内；
如果缓冲区已满，则意味着需要等待知道某个接收方获取到一个值。接收方在有值可以接收之前会一直阻塞。
实例：
go03.go
package main
import "fmt"
func main() {
/* 这里我们定义了一个可以存储整数类型的带缓冲通道 */
/* 缓冲区大小为2 */
ch := make(chan int, 2)
/* 因为 ch 是 带缓冲的通道，我们可以同时发送两个数据 */
/* 而不用立刻需要去同步读取数据 */
ch <- 1
ch <- 2
/* 获取这两个数据 */
fmt.Println(<-ch)
fmt.Println(<-ch)
}
4，Go 遍历通道与关闭通道
Go 通过 range 关键字来实现遍历读取到的数据，类似于与数组和切片
格式：
v, ok := <-ch
如果通道接收不到数据后 ok 就为 false， 这时通道就可以使用 close() 函数来关闭。
实例：
go04.go
package main
import "fmt"
func fibonacci(n int, c chan int) {
x,y := 0,1
for i := 0; i < n; i++ {
c <- x
x, y = y, x+y
}
close(c)
}
func main() {
c := make(chan int , 15)
go fibonacci(cap(c), c)
// cap(c) 获取通道 c 的容量
// range 函数遍历每个从通道接收到的数据，
// 因为 c 在发送完 10 个数据之后就会关闭了通道
// 所以这里我们 range 函数在接收到 10 个数据之后就结束了。
// 如果上面的 c 通道不关闭，那么 range 函数就不会结束
// 从而在接收第 11 个数据的时候就会阻塞了。
for i := range c {
fmt.Println(i)
}
}