Go语言中的函数

Posted 2021-01-15 hanzk

## 1 概述
函数，function，独立的，用于实现具体功能的代码块。主要目的，是代码的重用（重复使用），更好的管理代码，模块化开发。
函数通常使用参数和返回值，与调用者交互数据。参数给函数传递数据，返回值，函数将处理好的数据传递给调用者。
Go语言中函数被称为一等公民（first-class）。意味着支持高阶函数，支持匿名函数，支持闭包等特性，可以满足接口等高级函数特性。

## 2 定义
语法：
```
定义：
func 函数名(形参列表)(返回值类型列表) {
  函数体，通常会有return语句，返回值
}
调用：
函数名(实参列表)
```

函数名：函数的标识符，用于找到函数，内部是一个指向函数代码的地址。
形参列表：由变量和类型构成
返回值类型列表：函数返回值的类型，多个返回值需要指定多个。
函数体：实现函数功能的具体语句。
return语句：返回值语句

以上定的为命名函数，不能定义在其他函数内部。

## 3 参数
用于在调用函数时向函数传递数据。
实参，实际参数。调用时给的参数。指的是具有的特定实际数据的参数。
形参，形式参数。定义时使用的参数。指的是用来表示函数需要参数，而定义时参数是没有任实际何数据的。
当调用时会发生使用实参为形参变量赋值的过程，称为参数的传递。在函数的执行期间，形参是有具体数据的，形参当于函数内声明的变量。

参数的传递，分为值传递，地址传递两种方式。地址传递时，需要形参定义为指针类型，调用时需要取得地址传参。示例代码：
```
func funcTest(p1 int, p2 *int) {
  p1++
  *p2++
  fmt.Println(p1, *p2)
}
func main() {
  var (
    a1 = 42
    a2 = 42
  )
  funcTest(a1, &a2)
  // 参数赋值过程
  fmt.Println(a1, a2)
}
以上会输出
43 43
42 43
```
值传递，函数会得到实参的一份拷贝。地址传递，函数会得到实参地址，这样函数内通过地址对变量的修改，同时影响实参。

Go支持rest...不定数量参数，定义时将不定数量形参放在形参列表的最后定义，使用 ...Type的方式，演示：
```
定义：
func funcTest(op string, nums ...int) {
  fmt.Println(nums) // [4, 1, 55, 12], slice切片型数据
}
调用
funcTest("someOp", 4, 1, 55, 12)
```
接收到的参数为slice切片类型。

## 4 返回值
return语句用于生成返回值。需要在函数定义时确定返回值类型，支持多值返回。演示语法：
```
func funcTest() (int, string) {
  return 42, "Hank"
}
```
可以在定义时，声明返回的变量。这个做法叫命名返回，演示为：
```
func funcTest() (num int, title string) {
  num = 42
  title = "Hank"
  return
}
```
不用return任何数据，直接return即可！

## 5 函数变量
函数可以看作一种特殊的指针类型，可以和其他类型一样被保存在变量中。通过函数标识符和变量都可以访问到该函数，演示如下：
```
func funcTest() {
  fmt.Println("func() type")
}
func main() {
  fmt.Printf("%T, (%v) ", funcTest, funcTest)
  fn := funcTest
  fmt.Printf("%T, (%v) ", fn, fn)
  funcTest()
  fn()
}
执行结果：
func(), (0x48fe20)
func(), (0x48fe20)
func() type
func() type
```
可见，函数标识符就是指向函数的指针。可以赋值给其他变量。

## 6 函数参数
函数也可以作为其他函数的参数来使用，演示如下：
```
func funcSuccess() {
}
func funcAsync(handle func()) {
  // 调用函数参数
  handle()
}
// 传递函数到其他函数
funcAsync(success)
```
这种回调函数的使用语法，在处理异步逻辑时十分有用。

## 7 匿名函数
可以定义匿名函数。可以将匿名函数保存到变量中，作为参数传递，或者立即调用。如果函数时临时使用函数，则匿名函数是一个好选择。示例语法：
```
赋值给变量
fn := func() {
}
fn()

// 作为参数
someFunc(func() {
  })

// 立即调用
func() {
  }()
```

## 8 闭包
由于匿名函数可以定义在其他函数内，同时变量的作用域为层叠的，也就是匿名函数可以会访问其所在的外层函数内的局部变量。当外层函数运行结束后，匿名函数会与其使用的外部函数的局部变量形成闭包。示例代码：
```
var fn func()
func outer() {
  v := 42
  fn = func() {
    v ++
    fmt.Print(v)
  }
}

outer()
fn() // 43
```
此例中，fn 对应的匿名函数与 outer() 的局部变量 v，就形成了闭包。

## 9 函数调用示意图
```
var v = "global"
func funcTest(v) {
  v = "funcTest"
  fmt.Println(v)
}
func main() {
  v := "main"
  funcTest(v)
}

```
代码编译期间，会将函数代码存放在内存代码区。
函数被调用时，在运行期间会在函数运行栈区开辟函数栈，内部由局部变量标识符列表（就是局部变量），上层标识符列表引用等信息。直到运行结束，此空间才会被出栈，释放。
函数内部调用了新函数，新函数的执行空间入栈，要等到新函数执行空间出栈，调用他的函数才会被出栈。
以上代码的运行逻辑图如下：

## 10 递归调用
函数内部调用函数本身。称之为递归调用。示例代码：
```
func funcTest() {
  fmt.Println("run")
  funcTest()
}
```
定义实现递归调用函数时，通常需要定义一个出口。用来确定何时不再进行递归调用了。一旦满足条件，则调用停止。例如：
```
func funcTest(v) {
  fmt.Println(v, "run")
  v ++
  if v <= 10 {
    funcTest()
  }
}
```
典型的应用有，树状菜单的处理，遍历目录，快速排序等。
递归调用的优势是编码简单，与描述的业务逻辑保持一致。

完！
原文出自：[小韩说课](http://www.hellokang.net/go/go-function/)
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