数据结构和算法(Golang实现)(2)简单入门Golang

我是陈星星，欢迎阅读我亲自写的 数据结构和算法(Golang实现)，文章首发于 阅读更友好的GitBook。

包、变量和函数

一、举个例子

main.go

// Golang程序入口的包名必须为 main
package main // import "golang"

// 导入其他地方的包，包通过 go mod 机制寻找
import (
    "fmt"
    "golang/diy"
)

// init函数在main函数之前执行
func init() {
    // 声明并初始化三个值
    var i, j, k = 1, 2, 3
    // 使用格式化包打印
    fmt.Println("init hello world")
    fmt.Println(i, j, k)
}

// 函数，两个数相加
func sum(a, b int64) int64 {
    return a + b
}

// 程序入口必须为 main 函数
func main() {
    // 未使用的变量，不允许声明
    //cannot := 6

    fmt.Println("hello world")

    // 定义基本数据类型
    p := true                             // bool
    a := 3                                // int
    b := 6.0                              // float64
    c := "hi"                             // string
    d := [3]string{"1", "2", "3"}         // array，基本不用到
    e := []int64{1, 2, 3}                 // slice
    f := map[string]int64{"a": 3, "b": 4} // map
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", p, p)
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", a, a)
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", b, b)
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", c, c)
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", d, d)
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", e, e)
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", f, f)

    // 切片放值
    e[0] = 9
    // 切片增加值
    e = append(e, 3)

    // 增加map键值
    f["f"] = 5

    // 查找map键值
    v, ok := f["f"]
    fmt.Println(v, ok)
    v, ok = f["ff"]
    fmt.Println(v, ok)

    // 判断语句
    if a > 0 {
        fmt.Println("a>0")
    } else {
        fmt.Println("a<=0")
    }

    // 死循环语句
    a = 0
    for {
        if a >= 10 {
            fmt.Println("out")
            // 退出循环
            break
        }

        a = a + 1
        if a > 5 {
            continue
        } else {
            fmt.Println(a)
        }


    }

    // 循环语句
    for i := 9; i <= 10; i++ {
        fmt.Printf("i=%d\n", i)
    }

    // 循环切片
    for k, v := range e {
        fmt.Println(k, v)
    }

    // 循环map
    for k, v := range f {
        fmt.Println(k, v)
    }

    // 定义 int64 变量
    var h, i int64 = 4, 6

    // 使用函数
    sum := sum(h, i)
    fmt.Printf("sum(h+i),h=%v,i=%v,%v\n", h, i, sum)

    // 新建结构体，值
    g := diy.Diy{
        A: 2,
        //b: 4.0, // 小写成员不能导出
    }

    // 打印类型，值
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", g, g)

    // 小写方法不能导出
    //g.set(1,1)
    g.Set(1, 1)
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", g, g) // 结构体值变化

    g.Set2(3, 3)
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", g, g) // 结构体值未变化

    // 新建结构体，引用
    k := &diy.Diy{
        A: 2,
    }
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", k, k)
    k.Set(1, 1)
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", k, k) // 结构体值变化
    k.Set2(3, 3)
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", k, k) // 结构体值未变化

    // 新建结构体，引用
    m := new(diy.Diy)
    m.A = 2
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", m, m)

    s := make([]int64, 5)
    s1 := make([]int64, 0, 5)
    m1 := make(map[string]int64, 5)
    m2 := make(map[string]int64)
    fmt.Printf("%#v,cap:%#v,len:%#v\n", s, cap(s), len(s))
    fmt.Printf("%#v,cap:%#v,len:%#v\n", s1, cap(s1), len(s1))
    fmt.Printf("%#v,len:%#v\n", m1, len(m1))
    fmt.Printf("%#v,len:%#v\n", m2, len(m2))

    var ll []int64
    fmt.Printf("%#v\n", ll)
    ll = append(ll, 1)
    fmt.Printf("%#v\n", ll)
    ll = append(ll, 2, 3, 4, 5, 6)
    fmt.Printf("%#v\n", ll)
    ll = append(ll, []int64{7, 8, 9}...)
    fmt.Printf("%#v\n", ll)

    fmt.Println(ll[0:2])
    fmt.Println(ll[:2])
    fmt.Println(ll[0:])
    fmt.Println(ll[:])
}

diydiy.go

// 包名
package diy

// 结构体
type Diy struct {
    A int64   // 大写导出成员
    b float64 // 小写不可以导出
}

// 引用结构体的方法，引用传递，会改变原有结构体的值
func (diy *Diy) Set(a int64, b float64) {
    diy.A = a
    diy.b = b
    return
}

// 值结构体的方法，值传递，不会改变原有结构体的值
func (diy Diy) Set2(a int64, b float64) {
    diy.A = a
    diy.b = b
    return
}

// 小写方法，不能导出
func (diy Diy) set(a int64, b float64) {
    diy.A = a
    diy.b = b
    return
}

// 小写函数，不能导出，只能在同一包下使用
func sum(a, b int64) int64 {
    return a + b
}

进入文件所在目录，打开命令行终端，执行：

go mod init
go run main.go

会显示一些打印结果：

init hello world
1 2 3
hello world
type:bool:true
type:int:3
type:float64:6
type:string:hi
type:[3]string:[1 2 3]
type:[]int64:[1 2 3]
type:map[string]int64:map[a:3 b:4]
5 true
0 false
a>0
1
2
3
4
5
out
i=9
i=10
0 9
1 2
2 3
3 3
a 3
b 4
f 5
sum(h+i),h=4,i=6,10
type:diy.Diy:{2 0}
type:diy.Diy:{1 1}
type:diy.Diy:{1 1}
type:*diy.Diy:&{2 0}
type:*diy.Diy:&{1 1}
type:*diy.Diy:&{1 1}
type:*diy.Diy:&{2 0}
[]int64{0, 0, 0, 0, 0},cap:5,len:5
[]int64{},cap:5,len:0
map[string]int64{},len:0
map[string]int64{},len:0
[]int64(nil)
[]int64{1}
[]int64{1, 2, 3, 4, 5, 6}
[]int64{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
[1 2]
[1 2]
[1 2 3 4 5 6 7 8 9]
[1 2 3 4 5 6 7 8 9]

Golangfor

接下来我们会分析这个例子。

二、工程管理：包机制

每一个大型的软件工程项目，都需要进行工程管理。工程管理的一个环节就是代码层次的管理。

LibraryPackageGithub

package

Golanggo mod

我们的项目结构是：

├── diy
│   └── diy.go
└── main.go

*.godiypackage diydiy/diy.go

// 包名
package diy

// 结构体
type Diy struct {
    A int64   // 大写导出成员
    b float64 // 小写不可以导出
}

mainfunc main()main.go

// Golang程序入口的包名必须为 main
package main // import "golang"

// 导入其他地方的包，包通过 go mod 机制寻找
import (
    "fmt"
    "golang/diy"
)

main.go

go mod int

main.gopackage main // import "golang"//import "golang"go.mod

module golang

go 1.13

Golanggolangdiypackage diygolang/diy

main.goimport ()

// 导入其他地方的包，包通过 go mod 机制寻找
import (
    "fmt"
    "golang/diy"
)

fmtgolang/diy

golang/diy

// 结构体
type Diy struct {
    A int64   // 大写导出成员
    b float64 // 小写不可以导出
}

// 小写函数，不能导出，只能在同一包下使用
func sum(a, b int64) int64 {
    return a + b
}

GolangJavaprivate

结构体和函数会在后面的章节介绍，现在只需知道只有大写字母开头的结构体或函数，才能在其他包被人引用。

Golangmainmain

package main
import "fmt"

// init函数在main函数之前执行
func init() {
    // 声明并初始化三个值
    var i, j, k = 1, 2, 3
    // 使用格式化包打印
    fmt.Println("init hello world")
    fmt.Println(i, j, k)
}

// 程序入口必须为 main 函数
func main() {
}

init()init()main()

三、变量

Golang语言可以先声明变量，再赋值，也可以直接创建一个带值的变量。如：

// 声明并初始化三个值
var i, j, k = 1, 2, 3

// 声明后再赋值
var i int64
i = 3

// 直接赋值，创建一个新的变量
j := 5

var i int64Golang

Golang

package main

func main(){
    a := 2
}

如果执行将会报错：

go run main.go

./main.go:26:2: cannot declared and not used

Golang

const

    const s  = 2

常量一旦定义就不能修改。

四、基本数据类型

我们再来看看基本的数据类型有那些：

    // 定义基本数据类型
    p := true                             // bool
    a := 3                                // int
    b := 6.0                              // float64
    c := "hi"                             // string
    d := [3]string{"1", "2", "3"}         // array，基本不用到
    e := []int64{1, 2, 3}                 // slice
    f := map[string]int64{"a": 3, "b": 4} // map
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", p, p)
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", a, a)
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", b, b)
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", c, c)
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", d, d)
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", e, e)
    fmt.Printf("type:%T:%v\n", f, f)

输出：

type:bool:true
type:int:3
type:float64:6
type:string:hi
type:[3]string:[1 2 3]
type:[]int64:[1 2 3]
type:map[string]int64:map[a:3 b:4]

数据类型基本有整数，浮点数，字符串，布尔值，数组，切片(slice) 和 字典(map) 。

boolintint32int64float32float64string

intfloat64

    a := 3                                // int
    b := 6.0                              // float64

int64float32

    var a int64 = 3
    var b float32 = 6.0

GolangGolangslice

    d := [3]string{"1", "2", "3"}         // array，基本不用到
    e := []int64{1, 2, 3}                 // slice

切片可以像数组一样按下标取值，放值，也可以追加值：

    // 切片放值
    e[0] = 9
    // 切片增加值
    e = append(e, 3)

3appendGolang

mapGolangGolang

字典存储了一对对的键值：

    // 增加map键值
    f["f"] = 5

    // 查找map键值
    v, ok := f["f"]
    fmt.Println(v, ok)
    v, ok = f["ff"]
    fmt.Println(v, ok)

map[string]int64stringint64f = 5f

五、slice 和 map 的特殊说明

map

     m := map[string]int64{}
     m1 = make(map[string]int64)

nil

sliceappend

    var ll []int64
    fmt.Printf("%#v\n", ll)
    ll = append(ll, 1)
    fmt.Printf("%#v\n", ll)

打印：

[]int64(nil)
[]int64{1}

同时切片有以下特征：

    ll = append(ll, 2, 3, 4, 5, 6)
    fmt.Printf("%#v\n", ll)
    ll = append(ll, []int64{7, 8, 9}...)
    fmt.Printf("%#v\n", ll)

    fmt.Println(ll[0:2])
    fmt.Println(ll[:2])
    fmt.Println(ll[0:])
    fmt.Println(ll[:])

append[]int64{7, 8, 9}...

...

[下标起始:下标截止(不包括取该下标的值)][0:2]0和1[0:4]0，1，2，3

0[:2][2:]2[:]

六、函数

我们可以把经常使用的代码片段封装成一个函数，方便复用：

// 函数，两个数相加
func sum(a, b int64) int64 {
    return a + b
}

Golangfuncsum(a, b int64) int64sumint64abint64

使用时：

    // 定义 int64 变量
    var h, i int64 = 4, 6

    // 使用函数
    sum := sum(h, i)
    fmt.Printf("sum(h+i),h=%v,i=%v,%v\n", h, i, sum)

输出：

sum(h+i),h=4,i=6,10

hisumhiabsum

就算函数里面改了局部变量的值，函数外的变量还是不变的，如：

package main

import "fmt"

func changeTwo(a, b int) {
    a = 6
    b = 8
}

func main() {
    a, b := 1, 2
    fmt.Println(a, b)
    changeTwo(a, b)
    fmt.Println(a, b)
}

输出：

1 2
1 2

{}

我们还可以实现匿名的函数如：

    input := 2

    output := func(num int) int {
        num = num * 2
        return num
    }(input)

    fmt.Println(output)

打印出：

4

本来函数在外部是这样的：

func A(num int) int {
        num = num * 2
        return num
    }

现在省略了函数名，定义后直接使用：

    output := func(num int) int {
        num = num * 2
        return num
    }(input)

inputoutput

系列文章入口

我是陈星星，欢迎阅读我亲自写的 数据结构和算法(Golang实现)，文章首发于 阅读更友好的GitBook。