Go語言中的函數

1 概述

函數，function，獨立的，用于實現具體功能的代碼塊。主要目的，是代碼的重用（重復使用），更好的管理代碼，模塊化開發。
函數通常使用參數和返回值，與調用者交互數據。參數給函數傳遞數據，返回值，函數將處理好的數據傳遞給調用者。
Go語言中函數被稱為一等公民（first-class）。意味著支持高階函數，支持匿名函數，支持閉包等特性，可以滿足接口等高級函數特性。

2 定義

語法：

定義：
func 函數名(形參列表)(返回值類型列表) {
  函數體，通常會有return語句，返回值
}
調用：
函數名(實參列表)

函數名：函數的標識符，用于找到函數，內部是一個指向函數代碼的地址。
形參列表：由變量和類型構成
返回值類型列表：函數返回值的類型，多個返回值需要指定多個。
函數體：實現函數功能的具體語句。
return語句：返回值語句

以上定的為命名函數，不能定義在其他函數內部。

3 參數

用于在調用函數時向函數傳遞數據。
實參，實際參數。調用時給的參數。指的是具有的特定實際數據的參數。
形參，形式參數。定義時使用的參數。指的是用來表示函數需要參數，而定義時參數是沒有任實際何數據的。
當調用時會發生使用實參為形參變量賦值的過程，稱為參數的傳遞。在函數的執行期間，形參是有具體數據的，形參當于函數內聲明的變量。

參數的傳遞，分為值傳遞，地址傳遞兩種方式。地址傳遞時，需要形參定義為指針類型，調用時需要取得地址傳參。示例代碼：

func funcTest(p1 int, p2 *int) {
  p1++
  *p2++
  fmt.Println(p1, *p2)
}
func main() {
  var (
    a1 = 42
    a2 = 42
  )
  funcTest(a1, &a2)
  // 參數賦值過程
  fmt.Println(a1, a2)
}
以上會輸出
43 43
42 43

值傳遞，函數會得到實參的一份拷貝。地址傳遞，函數會得到實參地址，這樣函數內通過地址對變量的修改，同時影響實參。

Go支持rest...不定數量參數，定義時將不定數量形參放在形參列表的最后定義，使用 ...Type的方式，演示：

定義：
func funcTest(op string, nums ...int) {
  fmt.Println(nums) // [4, 1, 55, 12], slice切片型數據
}
調用
funcTest("someOp", 4, 1, 55, 12)

接收到的參數為slice切片類型。

4 返回值

return語句用于生成返回值。需要在函數定義時確定返回值類型，支持多值返回。演示語法：

func funcTest() (int, string) {
  return 42, "Hank"
}

可以在定義時，聲明返回的變量。這個做法叫命名返回，演示為：

func funcTest() (num int, title string) {
  num = 42
  title = "Hank"
  return
}

不用return任何數據，直接return即可！

5 函數變量

函數可以看作一種特殊的指針類型，可以和其他類型一樣被保存在變量中。通過函數標識符和變量都可以訪問到該函數，演示如下：

func funcTest() {
  fmt.Println("func() type")
}
func main() {
  fmt.Printf("%T, (%v)\n", funcTest, funcTest)
  fn := funcTest
  fmt.Printf("%T, (%v)\n", fn, fn)
  funcTest()
  fn()
}
執行結果：
func(), (0x48fe20)
func(), (0x48fe20)
func() type
func() type

可見，函數標識符就是指向函數的指針。可以賦值給其他變量。

6 函數參數

函數也可以作為其他函數的參數來使用，演示如下：

func funcSuccess() {
}
func funcAsync(handle func()) {
  // 調用函數參數
  handle()
}
// 傳遞函數到其他函數
funcAsync(success)

這種回調函數的使用語法，在處理異步邏輯時十分有用。

7 匿名函數

可以定義匿名函數。可以將匿名函數保存到變量中，作為參數傳遞，或者立即調用。如果函數時臨時使用函數，則匿名函數是一個好選擇。示例語法：

賦值給變量
fn := func() {
}
fn()

// 作為參數
someFunc(func() {
  })

// 立即調用
func() {
  }()

8 閉包

由于匿名函數可以定義在其他函數內，同時變量的作用域為層疊的，也就是匿名函數可以會訪問其所在的外層函數內的局部變量。當外層函數運行結束后，匿名函數會與其使用的外部函數的局部變量形成閉包。示例代碼：

var fn func()
func outer() {
  v := 42
  fn = func() {
    v ++
    fmt.Print(v)
  }
}

outer()
fn() // 43

此例中，fn 對應的匿名函數與 outer() 的局部變量 v，就形成了閉包。

9 函數調用示意圖

var v = "global"
func funcTest(v) {
  v = "funcTest"
  fmt.Println(v)
}
func main() {
  v := "main"
  funcTest(v)
}

代碼編譯期間，會將函數代碼存放在內存代碼區。
函數被調用時，在運行期間會在函數運行棧區開辟函數棧，內部由局部變量標識符列表（就是局部變量），上層標識符列表引用等信息。直到運行結束，此空間才會被出棧，釋放。
函數內部調用了新函數，新函數的執行空間入棧，要等到新函數執行空間出棧，調用他的函數才會被出棧。
以上代碼的運行邏輯圖如下：

10 遞歸調用

函數內部調用函數本身。稱之為遞歸調用。示例代碼：

func funcTest() {
  fmt.Println("run")
  funcTest()
}

定義實現遞歸調用函數時，通常需要定義一個出口。用來確定何時不再進行遞歸調用了。一旦滿足條件，則調用停止。例如：

func funcTest(v) {
  fmt.Println(v, "run")
  v ++
  if v <= 10 {
    funcTest()
  }
}

典型的應用有，樹狀菜單的處理，遍歷目錄，快速排序等。
遞歸調用的優勢是編碼簡單，與描述的業務邏輯保持一致。

完！
原文出自：小韓說課
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