Go语言入门
在学习Go语言编程之前,我们需要安装和配置好Go语言的开发环境。可以选择线上的编译器:http://tour.golang.org/welcome/1 来直接执行代码。也可以在您自己的计算机上安装开发编译环境。
Go本地环境设置
如果您愿意在本地环境安装和配置Go编程语言,则需要在计算机上提供以下两个软件:
- 文本编辑器
- Go编译器
文本编辑器
这是用于编写您的程序代码。常见的几个编辑器包括Windows记事本,OS编辑命令,Brief,Epsilon,EMACS和vim(或vi)。
文本编辑器的名称和版本可能因不同的操作系统而异。例如,记事本只能在Windows上使用,vim(或vi)可以在Windows以及Linux或UNIX上使用。
使用编辑器创建的文件称为源文件,源文件中包含程序的源代码。Go程序的源文件通常使用扩展名“.go”来命名。
在开始编程之前,确保您安装好并熟练使用一个文本编辑器,并且有足够的经验来编写计算机程序代码,将代码保存在文件中,编译并最终执行它。
Go编译器
在源文件中编写的源代码是人类可读的源程序。 它需要“编译”变成机器语言,以便CPU可以根据给出的指令实际执行程序。
这个Go编程语言编译器用于将源代码编译成可执行程序。这里假设您知道或了解编程语言编译器的基本知识。
Go发行版本是FreeBSD(版本8及更高版本),Linux,Mac OS X(Snow Leopard及更高版本)和具有32位(386)和64位(amd64)x86处理器架构的Windows操作系统的二进制安装版本 。
以下部分将演示如何在各种操作系统上安装Go语言环境的二进制分发包。
下载Go存档文件
从链接【Go下载】中下载最新版本的Go可安装的归档文件。在写本教程的时候,选择的是go1.7.4.windows-amd64.msi并将下载到桌面上。
注:写本教程的时,使用的电脑是:Windows 10 64bit 系统
如果操作系统不一样,可选择对应版本下载安装。
操作系统 | 存档名称 |
---|---|
Windows | go1.7.windows-amd64.msi |
Linux | go1.7.linux-amd64.tar.gz |
Mac | go1.7.4.darwin-amd64.pkg |
FreeBSD | go1.7.freebsd-amd64.tar.gz |
在UNIX/Linux/Mac OS X和FreeBSD上安装
将下载归档文件解压缩到/usr/local目录中,在/usr/local/go目录创建一个Go树。 例如:
tar -C /usr/local -xzf go1.7.4.linux-amd64.tar.gz
将/usr/local/go/bin添加到PATH环境变量。
操作系统 | 输出 |
---|---|
Linux | export PATH=$PATH:/usr/local/go/bin |
Mac | export PATH=$PATH:/usr/local/go/bin |
FreeBSD | export PATH=$PATH:/usr/local/go/bin |
在Windows上安装
使用MSI文件并按照提示安装Go工具。 默认情况下,安装程序使用C:\Go目录。安装程序应该在窗口的PATH环境变量中设置C:\Go\bin目录。重新启动后,打开的命令提示验证更改是否生效。
验证安装结果
在F:\worksp\golang中创建一个test.go的go文件。编写并保存以下代码到test.go文件中。
package main import "fmt" func main() { fmt.Println("Hello, World!") }
现在运行test.go查看结果并验证输出结果如下:
F:\worksp\golang>go run test.go Hello, World!
包的使用
每个 Go 程序都是由包组成的。
程序运行的入口是包main。
这个程序使用并导入了包 “fmt“ 和 “math/rand“ 。
按照惯例,包名与导入路径的最后一个目录一致。例如,”math/rand“ 包由package rand语句开始。
注意:这个程序的运行环境是确定性的,因此 rand.Intn 每次都会返回相同的数字。
package main import ( "fmt" "math/rand" ) func main() { fmt.Println("My favorite number is", rand.Intn(10)) }
导入包
这个代码用圆括号组合了导入,这是“打包”导入语句。
同样可以编写多个导入语句,例如:
import "fmt" import "math"
不过使用打包的导入语句是更好的形式。
package main import ( "fmt" "math" ) func main() { fmt.Printf("Now you have %g problems.", math.Sqrt(7)) }
导出名称
在Go中,首字母大写的名称是被导出的。
在导入包之后,只能访问包所导出的名字,任何未导出的名字是不能被包外的代码访问的。
Foo和FOO都是被导出的名称。名称foo是不会被导出的。
执行代码,注意编译器报的错误。
然后将math.pi改名为math.Pi再试着执行一下。
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。
在这个例子中,add接受两个int类型的参数。
注意类型在变量名之后 。
package main import "fmt" func add(x int, y int) int { return x + y } func main() { fmt.Println(add(42, 13)) }
当两个或多个连续的函数命名参数是同一类型,则除了最后一个类型之外,其他都可以省略。
在这个例子中 ,
x int, y int
可缩写为:
x, y int
函数多值返回
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。
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) }
函数中命名返回值
Go 的返回值可以被命名,并且就像在函数体开头声明的变量那样使用。
返回值的名称应当具有一定的意义,可以作为文档使用。
没有参数的return语句返回各个返回变量的当前值。这种用法被称作“裸”返回。
直接返回语句仅应当用在像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。
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语句定义了一个变量的列表;跟函数的参数列表一样,类型在后面。就像在这个例子中看到的一样,var语句可以定义在包或函数级别。
package main import "fmt" var c, python, java bool func main() { var i int fmt.Println(i, c, python, java) }
初始化变量
变量定义可以包含初始值,每个变量对应一个。如果初始化是使用表达式,则可以省略类型;变量从初始值中获得类型。
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) }
短声明变量
在函数中,:=简洁赋值语句在明确类型的地方,可以用于替代var定义。
函数外的每个语句都必须以关键字开始(var、func、等等),:=结构不能使用在函数外。
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) }
基本数据类型
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 // 代表一个Unicode码 float32 float64 complex64 complex128
这个例子演示了具有不同类型的变量。 同时与导入语句一样,变量的定义“打包”在一个语法块中。
int,uint和uintptr类型在32位的系统上一般是32位,而在64位系统上是64位。当你需要使用一个整数类型时,应该首选int,仅当有特别的理由才使用定长整数类型或者无符号整数类型。
package main import ( "fmt" "math/cmplx" ) var ( ToBe bool = false MaxInt uint64 = 1<<64 - 1 z complex128 = cmplx.Sqrt(-5 + 12i) ) func main() { const f = "%T(%v)\n" fmt.Printf(f, ToBe, ToBe) fmt.Printf(f, MaxInt, MaxInt) fmt.Printf(f, z, z) }
零值
变量在定义时没有明确的初始化时会赋值为 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)。
package main import "fmt" func main() { var i int var f float64 var b bool var s string fmt.Printf("%v %v %v %q\n", 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 的在不同类型之间的项目赋值时需要显式转换。 试着移除例子中float64或int的转换看看会发生什么。
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
类型推导
在定义一个变量却并不显式指定其类型时(使用:=语法或者var =表达式语法), 变量的类型由(等号)右侧的值推导得出。
当右值定义了类型时,新变量的类型与其相同:
var i int j := i // j 也是一个 int
但是当右边包含了未指名类型的数字常量时,新的变量就可能是int、float64或complex128。 这取决于常量的精度:
i := 42 // int f := 3.142 // float64 g := 0.867 + 0.5i // complex128
尝试修改演示代码中v的初始值,并观察这是如何影响其类型的。
package main import "fmt" func main() { v := 42 // change me! fmt.Printf("v is of type %T\n", v) }
常量
常量的定义与变量类似,只不过使用const关键字。
常量可以是字符、字符串、布尔或数字类型的值。
常量不能使用:=语法定义。
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。
也尝试一下输出needInt(Big)吧。
(int可以存放最大64位的整数,根据平台不同有时会更少。)
package main import "fmt" const ( Big = 1 << 100 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)) }
控制流
for
Go 只有一种循环结构 ——for循环。
基本的for循环包含三个由分号分开的组成部分:
初始化语句:在第一次循环执行前被执行
循环条件表达式:每轮迭代开始前被求值
后置语句:每轮迭代后被执行
初始化语句一般是一个短变量声明,这里声明的变量仅在整个for循环语句可见。
如果条件表达式的值变为false,那么迭代将终止。
注意:不像 C,Java,或者 Javascript 等其他语言,for语句的三个组成部分 并不需要用括号括起来,但循环体必须用{ }括起来。
package main import "fmt" func main() { sum := 0 for i := 0; i < 10; i++ { sum += i } fmt.Println(sum) }
循环初始化语句和后置语句都是可选的,如下示例代码所示 -
package main import "fmt" func main() { sum := 1 for ; sum < 1000; { sum += sum } fmt.Println(sum) }
for 是 Go 的 “while”
基于此可以省略分号:C 的while在 Go 中叫做for。
package main import "fmt" func main() { sum := 1 for sum < 1000 { sum += sum } fmt.Println(sum) }
死循环
如果省略了循环条件,循环就不会结束,因此可以用更简洁地形式表达死循环。
package main func main() { for {// 无退出条件,变成死循环 } }
if
就像for循环一样,Go 的if语句也不要求用( )将条件括起来,同时,{ }还是必须有的。
package main import ( "fmt" "math" ) func sqrt(x float64) string { if x < 0 { return sqrt(-x) + "i" } return fmt.Sprint(math.Sqrt(x)) } func main() { fmt.Println(sqrt(2), sqrt(-4)) }
if 的便捷语句
跟for语句一样,if语句可以在条件之前执行一个简单语句。
由这个语句定义的变量的作用域仅在if范围之内。
(在最后的return语句处使用v看看。)
package main import ( "fmt" "math" ) func pow(x, n, lim float64) float64 { if v := math.Pow(x, n); v < lim { return v } return lim } func main() { fmt.Println( pow(3, 2, 10), pow(3, 3, 20), ) }
if 和 else
在if的便捷语句定义的变量同样可以在任何对应的else块中使用。
(提示:两个pow调用都在main调用fmt.Println前执行完毕了。)
package main import ( "fmt" "math" ) func pow(x, n, lim float64) float64 { if v := math.Pow(x, n); v < lim { return v } else { fmt.Printf("%g >= %g\n", v, lim) } // 这里开始就不能使用 v 了 return lim } func main() { fmt.Println( pow(3, 2, 10), pow(3, 3, 20), ) }
switch语句
你可能已经知道switch语句会长什么样了。
除非以fallthrough语句结束,否则分支会自动终止。
package main import ( "fmt" "runtime" ) func main() { fmt.Print("Go runs on ") switch os := runtime.GOOS; os { case "darwin": fmt.Println("OS X.") case "linux": fmt.Println("Linux.") default: // freebsd, openbsd, // plan9, windows... fmt.Printf("%s.", os) } }
switch 的执行顺序
switch的条件从上到下的执行,当匹配成功的时候停止。
(例如,
switch i { case 0: case f(): }
当i==0时不会调用f。)
注意:Go playground 中的时间总是从2009-11-10 23:00:00 UTC开始, 如何校验这个值作为一个练习留给读者完成。
package main import ( "fmt" "time" ) func main() { fmt.Println("When's Saturday?") today := time.Now().Weekday() switch time.Saturday { case today + 0: fmt.Println("Today.") case today + 1: fmt.Println("Tomorrow.") case today + 2: fmt.Println("In two days.") default: fmt.Println("Too far away.") } }
没有条件的 switch
没有条件的switch同switch true一样。
这一构造使得可以用更清晰的形式来编写长的if-then-else链。
package main import ( "fmt" "time" ) func main() { t := time.Now() switch { case t.Hour() < 12: fmt.Println("Good morning!") case t.Hour() < 17: fmt.Println("Good afternoon.") default: fmt.Println("Good evening.") } }
defer语句
defer语句会延迟函数的执行直到上层函数返回。
延迟调用的参数会立刻生成,但是在上层函数返回前函数都不会被调用。
package main import "fmt" func main() { defer fmt.Println("world") fmt.Println("hello") }
defer 栈
延迟的函数调用被压入一个栈中。当函数返回时, 会按照后进先出的顺序调用被延迟的函数调用。
package main import "fmt" func main() { fmt.Println("counting") for i := 0; i < 10; i++ { defer fmt.Println(i) } fmt.Println("done") }
指针
Go 具有指针。 指针保存了变量的内存地址。
类型*T是指向类型T的值的指针。其零值是nil。
var p *int
&符号会生成一个指向其作用对象的指针。
i := 42 p = &i
*符号表示指针指向的底层的值。
fmt.Println(*p) // 通过指针 p 读取 i
*p = 21 // 通过指针 p 设置 i
这也就是通常所说的“间接引用”或“非直接引用”。
与 C 不同,Go 没有指针运算。
package main import "fmt" func main() { i, j := 42, 2701 p := &i // point to i fmt.Println(*p) // read i through the pointer *p = 21 // set i through the pointer fmt.Println(i) // see the new value of i p = &j // point to j *p = *p / 37 // divide j through the pointer fmt.Println(j) // see the new value of j }
结构体
一个结构体(struct)就是一个字段的集合。(而 type 的含义跟其字面意思相符。)
package main import "fmt" type Vertex struct { X int Y int } func main() { fmt.Println(Vertex{1, 2}) }
结构体字段
结构体字段使用点号来访问。
package main import "fmt" type Vertex struct { X int Y int } func main() { v := Vertex{1, 2} v.X = 4 fmt.Println(v.X) }
结构体指针
结构体字段可以通过结构体指针来访问。
通过指针间接的访问是透明的。
package main import "fmt" type Vertex struct { X int Y int } func main() { v := Vertex{1, 2} p := &v p.X = 1e9 fmt.Println(v) }
结构体符文
结构体符文表示通过结构体字段的值作为列表来新分配一个结构体。
使用Name:语法可以仅列出部分字段。(字段名的顺序无关。)
特殊的前缀&返回一个指向结构体的指针。
package main import "fmt" type Vertex struct { X, Y int } var ( v1 = Vertex{1, 2} // 类型为 Vertex v2 = Vertex{X: 1} // Y:0 被省略 v3 = Vertex{} // X:0 和 Y:0 p = &Vertex{1, 2} // 类型为 *Vertex ) func main() { fmt.Println(v1, p, v2, v3) }
数组
类型[n]T是一个有n个类型为T的值的数组。
表达式
var a [10]int
定义变量a是一个有十个整数的数组。
数组的长度是其类型的一部分,因此数组不能改变大小。这看起来是一个制约,但是请不要担心; Go 提供了更加便利的方式来使用数组。
切片(slice)
一个slice会指向一个序列的值,并且包含了长度信息。
[]T是一个元素类型为T的 切片(slice)。
len(s)返回slice s的长度。
package main import "fmt" func main() { s := []int{2, 3, 5, 7, 11, 13} fmt.Println("s ==", s) for i := 0; i < len(s); i++ { fmt.Printf("s[%d] == %d\n", i, s[i]) } }
切片(slice)的切片
切片(slice)可以包含任意的类型,包括另一个slice。
package main import ( "fmt" "strings" ) func main() { // Create a tic-tac-toe board. game := [][]string{ []string{"_", "_", "_"}, []string{"_", "_", "_"}, []string{"_", "_", "_"}, } // The players take turns. game[0][0] = "X" game[2][2] = "O" game[2][0] = "X" game[1][0] = "O" game[0][2] = "X" printBoard(game) } func printBoard(s [][]string) { for i := 0; i < len(s); i++ { fmt.Printf("%s\n", strings.Join(s[i], " ")) } }
对 slice 切片
slice可以重新切片,创建一个新的slice值指向相同的数组。
表达式
s[lo:hi]
表示从lo到hi-1的slice元素,含前端,不包含后端。因此
s[lo:lo]
是空的,而
s[lo:lo+1]
有一个元素。
package main import "fmt" func main() { s := []int{2, 3, 5, 7, 11, 13} fmt.Println("s ==", s) fmt.Println("s[1:4] ==", s[1:4]) // 省略下标代表从 0 开始 fmt.Println("s[:3] ==", s[:3]) // 省略上标代表到 len(s) 结束 fmt.Println("s[4:] ==", s[4:]) }
构造 slice
slice由函数make创建。这会分配一个全是零值的数组并且返回一个slice指向这个数组:
a := make([]int, 5) // len(a)=5
为了指定容量,可传递第三个参数到make:
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
参考以下示例代码 -
package main import "fmt" func main() { a := make([]int, 5) printSlice("a", a) b := make([]int, 0, 5) printSlice("b", b) c := b[:2] printSlice("c", c) d := c[2:5] printSlice("d", d) } func printSlice(s string, x []int) { fmt.Printf("%s len=%d cap=%d %v\n", s, len(x), cap(x), x) }
nil slice
slice的零值是nil。
一个nil的slice的长度和容量是0。
package main import "fmt" func main() { var z []int fmt.Println(z, len(z), cap(z)) if z == nil { fmt.Println("nil!") } }
向 slice 添加元素
向slice的末尾添加元素是一种常见的操作,因此 Go 提供了一个内建函数append。 内建函数的文档对append有详细介绍。
func append(s []T, vs ...T) []T
append的第一个参数s是一个元素类型为T的slice,其余类型为T的值将会附加到该slice的末尾。
append的结果是一个包含原slice所有元素加上新添加的元素的slice。
如果s的底层数组太小,而不能容纳所有值时,会分配一个更大的数组。 返回的slice会指向这个新分配的数组。
package main import "fmt" func main() { var a []int printSlice("a", a) // append works on nil slices. a = append(a, 0) printSlice("a", a) // the slice grows as needed. a = append(a, 1) printSlice("a", a) // we can add more than one element at a time. a = append(a, 2, 3, 4) printSlice("a", a) } func printSlice(s string, x []int) { fmt.Printf("%s len=%d cap=%d %v\n", s, len(x), cap(x), x) }
范围(range)
for循环的range格式可以对slice或者map进行迭代循环。
当使用for循环遍历一个slice时,每次迭代range将返回两个值。 第一个是当前下标(序号),第二个是该下标所对应元素的一个拷贝。
package main import "fmt" var pow = []int{1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128} func main() { for i, v := range pow { fmt.Printf("2**%d = %d\n", i, v) } }
可以通过赋值给_来忽略序号和值。
如果只需要索引值,去掉 “ ,value” 的部分即可。
package main import "fmt" func main() { pow := make([]int, 10) for i := range pow { pow[i] = 1 << uint(i) } for _, value := range pow { fmt.Printf("%d\n", value) } } Go
欢迎任何形式的转载,但请务必注明出处,尊重他人劳动共创优秀实例教程
转载请注明:文章转载自:代码驿站 [http:/www.codeinn.net]
本文标题:Go语言入门
本文地址:http://www.codeinn.net/go/1229.html