Go语言结构基础篇(语法数据类型变量常量运算符)
1、Go 语言结构 Go Hello World 实例 执行 Go 程序 2、Go 语言基础语法 Go 标记 行分隔符 注释 标识符 字符串连接 Go 语言的空格 格式化字符串 3、Go 语言数据类型 数字类型 浮点型 其他数字类型 4、Go 语言变量 变量声明 多变量声明 值类型和引用类型简短形式,使用 := 赋值操作符 5、Go 语言常量 const iota 6、Go 语言运算符 算术运算符 关系运算符 逻辑运算符 位运算符 赋值运算符 其他运算符 运算符优先级 7、Go 语言条件语句 Go 语言循环语句 循环控制语句 无限循环 1、Go 语言结构1.1、Go Hello World 实例
Go 语言的基础组成有以下几个部分: 包声明 引入包 函数 变量 语句 & 表达式 注释
接下来让我们来看下简单的代码,该代码输出了"Hello World!": package main import "fmt" func main() { /* 这是我的第一个简单的程序 */ fmt.Println("Hello, World!") }
让我们来看下以上程序的各个部分: 第一行代码 package main 定义了包名。你必须在源文件中非注释的第一行指明这个文件属于哪个包,如:package main。package main表示一个可独立执行的程序, 每个 Go 应用程序都包含一个名为 main 的包 。下一行 import "fmt" 告诉 Go 编译器这个程序需要使用 fmt 包(的函数,或其他元素),fmt 包实现了格式化 IO(输入/输出)的函数。 下一行 func main() 是程序开始执行的函数。 main 函数是每一个可执行程序所必须包含的,一般来说都是在启动后第一个执行的函数 (如果有 init() 函数则会先执行该函数)。下一行 /*…*/ 是注释,在程序执行时将被忽略。单行注释是最常见的注释形式,你可以在任何地方使用以 // 开头的单行注释。多行注释也叫块注释,均已以 /* 开头,并以 */ 结尾,且不可以嵌套使用,多行注释一般用于包的文档描述或注释成块的代码片段。 下一行 fmt.Println(…) 可以将字符串输出到控制台,并在最后自动增加换行字符 。
使用 fmt.Print("hello, world ") 可以得到相同的结果。Print 和 Println 这两个函数也支持使用变量,如:fmt.Println(arr)。如果没有特别指定,它们会以默认的打印格式将变量 arr 输出到控制台。 当标识符(包括常量、变量、类型、函数名、结构字段等等)以一个大写字母开头,如:Group1,那么使用这种形式的标识符的对象就可以被外部包的代码所使用 (客户端程序需要先导入这个包),这被称为导出(像面向对象语言中的 public);标识符如果以小写字母开头,则对包外是不可见的,但是他们在整个包的内部是可见并且可用的 (像面向对象语言中的 protected )。
需要注意的是 { 不能单独放在一行,所以以下代码在运行时会产生错误: package main import "fmt" func main() { // 错误,{ 不能在单独的行上 fmt.Println("Hello, World!") }1.2、执行 Go 程序
方式一:输入命令 go run hello.go 并按回车执行代码 $ go run hello.go Hello, World!
方式二:还可以使用 go build 命令来生成二进制文件,然后直接执行二进制文件 $ go build hello.go $ ls hello hello.go $ ./hello Hello, World!2、Go 语言基础语法2.1、Go 标记
Go 程序可以由多个标记组成,可以是关键字,标识符,常量,字符串,符号。如以下 GO 语句由 6 个标记组成: fmt.Println("Hello, World!")
6 个标记是(每行一个): 1. fmt 2. . 3. Println 4. ( 5. "Hello, World!" 6. )2.2、行分隔符
在 Go 程序中,一行代表一个语句结束。每个语句不需要像 C 家族中的其它语言一样以分号 ; 结尾,因为这些工作都将由 Go 编译器自动完成。
如果你打算将多个语句写在同一行,它们则必须使用 ; 人为区分,但在实际开发中我们并不鼓励这种做法。
以下为两个语句: fmt.Println("Hello, World!") fmt.Println("菜鸟教程:runoob.com")2.3、注释
注释不会被编译,每一个包应该有相关注释。
单行注释是最常见的注释形式,你可以在任何地方使用以 // 开头的单行注释。多行注释也叫块注释,均已以 /* 开头,并以 */ 结尾。如: // 单行注释 /* Author by 菜鸟教程 我是多行注释 */2.4、标识符
标识符用来命名变量、类型等程序实体。一个标识符实际上就是一个或是多个字母(A~Z和a~z)数字(0~9)、下划线_组成的序列,但是第一个字符必须是字母或下划线而不能是数字。
以下是有效的标识符: mahesh kumar abc move_name a_123 myname50 _temp j a23b9 retVal
以下是无效的标识符: 1ab(以数字开头) case(Go 语言的关键字) a+b(运算符是不允许的) 2.5、字符串连接
Go 语言的字符串可以通过 + 实现: package main import "fmt" func main() { fmt.Println("Google" + "Runoob") }2.6、Go 语言的空格
Go 语言中变量的声明必须使用空格隔开,如: var age int;
语句中适当使用空格能让程序更易阅读。
无空格: fruit=apples+oranges;
在变量与运算符间加入空格,程序看起来更加美观,如: fruit = apples + oranges;2.7、格式化字符串
Go 语言中使用 fmt.Sprintf 格式化字符串并赋值给新串: package main import ( "fmt" ) func main() { // %d 表示整型数字,%s 表示字符串 var stockcode=123 var enddate="2020-12-31" var url="Code=%d&endDate=%s" var target_url=fmt.Sprintf(url,stockcode,enddate) fmt.Println(target_url) }
输出结果为: Code=123&endDate=2020-12-313、Go 语言数据类型
在 Go 编程语言中,数据类型用于声明函数和变量。
数据类型的出现是为了把数据分成所需内存大小不同的数据,编程的时候需要用大数据的时候才需要申请大内存,就可以充分利用内存。
Go 语言按类别有以下几种数据类型:
类型
描述
布尔型
布尔型的值只可以是常量 true 或者 false。一个简单的例子:var b bool = true。
数字类型
整型 int 和浮点型 float32、float64,Go 语言支持整型和浮点型数字,并且支持复数,其中位的运算采用补码。
字符串类型
字符串就是一串固定长度的字符连接起来的字符序列。Go 的字符串是由单个字节连接起来的。Go 语言的字符串的字节使用 UTF-8 编码标识 Unicode 文本。
派生类型 包括:
(a) 指针类型(Pointer)
(b) 数组类型
(c) 结构化类型(struct)
(d) Channel 类型
(e) 函数类型
(f) 切片类型
(g) 接口类型(interface)
(h) Map 类型 3.1、数字类型
Go 也有基于架构的类型,例如:int、uint 和 uintptr。
序号
类型和描述
1
uint8
无符号 8 位整型 (0 到 255)
2
uint16
无符号 16 位整型 (0 到 65535)
3
uint32
无符号 32 位整型 (0 到 4294967295)
4
uint64
无符号 64 位整型 (0 到 18446744073709551615)
5
int8
有符号 8 位整型 (-128 到 127)
6
int16
有符号 16 位整型 (-32768 到 32767)
7
int32
有符号 32 位整型 (-2147483648 到 2147483647)
8
int64
有符号 64 位整型 (-9223372036854775808 到 9223372036854775807) 3.2、浮点型
序号
类型和描述
1
float32
IEEE-754 32位浮点型数
2
float64
IEEE-754 64位浮点型数
3
complex64
32 位实数和虚数
4
complex128
64 位实数和虚数 3.3、其他数字类型
以下列出了其他更多的数字类型:
序号
类型和描述
1
byte
类似 uint8
2
rune
类似 int32
3
uint
32 或 64 位
4
int
与 uint 一样大小
5
uintptr
无符号整型,用于存放一个指针 4、Go 语言变量
变量来源于数学,是计算机语言中能储存计算结果或能表示值抽象概念。
变量可以通过变量名访问。
Go 语言变量名由字母、数字、下划线组成,其中首个字符不能为数字。
声明变量的一般形式是使用 var 关键字: var identifier type
可以一次声明多个变量: var identifier1, identifier2 typepackage main import "fmt" func main() { var a string = "Runoob" fmt.Println(a) // 输出:Runoob var b, c int = 1, 2 fmt.Println(b, c) // 输出:1 2 }4.1、变量声明
第一种,指定变量类型,如果没有初始化,则变量默认为零值。 var v_name v_type v_name = value
零值就是变量没有做初始化时系统默认设置的值。 package main import "fmt" func main() { // 声明一个变量并初始化 var a = "RUNOOB" fmt.Println(a) // 没有初始化就为零值 var b int fmt.Println(b) // bool 零值为 false var c bool fmt.Println(c) }
以上实例执行结果为: RUNOOB 0 false数值类型(包括complex64/128)为 0 布尔类型为 false 字符串为 "" (空字符串) 以下几种类型为 nil : var a *int var a []int var a map[string] int var a chan int var a func(string) int var a error // error 是接口
第二种,根据值自行判定变量类型。 var v_name = valuepackage main import "fmt" func main() { var d = true fmt.Println(d) //输出:true }
第三种,省略 var, 注意 := 左侧如果没有声明新的变量,就产生编译错误,格式: v_name := value
例如: var intVal int intVal := 1 // 这时候会产生编译错误,因为 intVal 已经声明,不需要重新声明
直接使用下面的语句即可: intVal := 1 // 此时不会产生编译错误,因为有声明新的变量,因为 := 是一个声明语句
intVal := 1 相等于: var intVal int intVal =1
可以将 var f string = "Runoob" 简写为 f := "Runoob": package main import "fmt" func main() { f := "Runoob" // var f string = "Runoob" fmt.Println(f) //输出:Runoob }4.2、多变量声明// 类型相同多个变量, 非全局变量 var vname1, vname2, vname3 type vname1, vname2, vname3 = v1, v2, v3 var vname1, vname2, vname3 = v1, v2, v3 // 和 python 很像,不需要显示声明类型,自动推断 vname1, vname2, vname3 := v1, v2, v3 // 出现在 := 左侧的变量不应该是已经被声明过的,否则会导致编译错误 // 这种因式分解关键字的写法一般用于声明全局变量 var ( vname1 v_type1 vname2 v_type2 )package main var x, y int var ( // 这种因式分解关键字的写法一般用于声明全局变量 a int b bool ) var c, d int = 1, 2 var e, f = 123, "hello" // 这种不带声明格式的只能在函数体中出现 // g, h := 123, "hello" func main(){ g, h := 123, "hello" println(x, y, a, b, c, d, e, f, g, h) }4.3、值类型和引用类型
所有像 int、float、bool 和 string 这些基本类型都属于值类型 ,使用这些类型的变量直接指向存在内存中的值。golang默认都是采用值传递,即拷贝传递 有些值天生就是指针(slice、map、channel)
当使用等号 = 将一个变量的值赋值给另一个变量时,如:j = i, 实际上是在内存中将 i 的值进行了拷贝 。
可以通过 &i 来获取变量 i 的内存地址,例如:0xf840000040(每次的地址都可能不一样)。值类型的变量的值存储在栈中。
内存地址会根据机器的不同而有所不同,甚至相同的程序在不同的机器上执行后也会有不同的内存地址。因为每台机器可能有不同的存储器布局,并且位置分配也可能不同。
更复杂的数据通常会需要使用多个字,这些数据一般使用引用类型保存。
一个引用类型的变量 r1 存储的是 r1 的值所在的内存地址(数字),或内存地址中第一个字所在的位置。
这个内存地址称之为指针,这个指针实际上也被存在另外的某一个值中。
同一个引用类型的指针指向的多个字可以是在连续的内存地址中(内存布局是连续的),这也是计算效率最高的一种存储形式;也可以将这些字分散存放在内存中,每个字都指示了下一个字所在的内存地址。
当使用赋值语句 r2 = r1 时,只有引用(地址)被复制。
如果 r1 的值被改变了,那么这个值的所有引用都会指向被修改后的内容,在这个例子中,r2 也会受到影响。 4.4、简短形式,使用 := 赋值操作符
我们知道可以在变量的初始化时省略变量的类型而由系统自动推断,声明语句写上 var 关键字其实是显得有些多余了,因此我们可以将它们简写为 a := 50 或 b := false。
a 和 b 的类型(int 和 bool)将由编译器自动推断。
这是使用变量的首选形式,但是它只能被用在函数体内,而不可以用于全局变量的声明与赋值。使用操作符 := 可以高效地创建一个新的变量,称之为初始化声明。
注意事项
如果在相同的代码块中,我们不可以再次对于相同名称的变量使用初始化声明,例如:a := 20 就是不被允许的,编译器会提示错误 no new variables on left side of :=,但是 a = 20 是可以的,因为这是给相同的变量赋予一个新的值。
如果你在定义变量 a 之前使用它,则会得到编译错误 undefined: a。
如果你声明了一个局部变量却没有在相同的代码块中使用它,同样会得到编译错误 ,例如下面这个例子当中的变量 a:package main import "fmt" func main() { var a string = "abc" fmt.Println("hello, world") }
尝试编译这段代码将得到错误 a declared and not used 。
此外,单纯地给 a 赋值也是不够的,这个值必须被使用,所以使用 fmt.Println("hello, world", a)
会移除错误。
但是全局变量是允许声明但不使用的。 同一类型的多个变量可以声明在同一行: var a, b, c int
多变量可以在同一行进行赋值,如: var a, b int var c string a, b, c = 5, 7, "abc"
上面这行假设了变量 a,b 和 c 都已经被声明,否则的话应该这样使用: a, b, c := 5, 7, "abc"
右边的这些值以相同的顺序赋值给左边的变量,所以 a 的值是 5, b 的值是 7,c 的值是 "abc"。
这被称为 并行 或 同时 赋值 。
如果你想要交换两个变量的值,则可以简单地使用 a, b = b, a,两个变量的类型必须是相同 。
空白标识符 _ 也被用于抛弃值,如值 5 在:_, b = 5, 7 中被抛弃 。
_ 实际上是一个只写变量,你不能得到它的值。这样做是因为 Go 语言中你必须使用所有被声明的变量,但有时你并不需要使用从一个函数得到的所有返回值。
并行赋值也被用于当一个函数返回多个返回值时,比如这里的 val 和错误 err 是通过调用 Func1 函数同时得到:val, err = Func1(var1)。
空白标识符在函数返回值时的使用: package main import "fmt" func main() { _,numb,strs := numbers() //只获取函数返回值的后两个 fmt.Println(numb,strs) } //一个可以返回多个值的函数 func numbers()(int,int,string){ a , b , c := 1 , 2 , "str" return a,b,c }
输出结果:2 str 5、Go 语言常量
常量是一个简单值的标识符,在程序运行时,不会被修改的量。
常量中的数据类型只可以是 布尔型、数字型(整数型、浮点型和复数)和字符串型 。5.1、const
常量的定义格式: const identifier [type] = value
你可以省略类型说明符 [type],因为编译器可以根据变量的值来推断其类型。 显式类型定义: const b string = "abc" 隐式类型定义: const b = "abc"
多个相同类型的声明可以简写为: const c_name1, c_name2 = value1, value2
常量还可以用作枚举: const ( Unknown = 0 Female = 1 Male = 2 )
数字 0、1 和 2 分别代表未知性别、女性和男性。
常量可以用len(), cap(), unsafe.Sizeof()函数计算表达式的值。 常量表达式中,函数必须是内置函数 ,否则编译不过:package main import "unsafe" const ( a = "abc" b = len(a) c = unsafe.Sizeof(a) ) func main(){ println(a, b, c) }
以上实例运行结果为: abc 3 165.2、iota
iota,特殊常量,可以认为是一个可以被编译器修改的常量。
iota 在 const关键字出现时将被重置为 0(const 内部的第一行之前),const 中每新增一行常量声明将使 iota 计数一次( iota 可理解为 const 语句块中的行索引 )。
iota 可以被用作枚举值: const ( a = iota b = iota c = iota )
第一个 iota 等于 0,每当 iota 在新的一行被使用时,它的值都会自动加 1;所以 a=0, b=1, c=2 可以简写为如下形式: const ( a = iota b c )
iota 用法 package main import "fmt" func main() { const ( a = iota //0 b //1 c //2 d = "ha" //独立值,iota += 1 e //"ha" iota += 1 f = 100 //iota +=1 g //100 iota +=1 h = iota //7,恢复计数 i //8 ) fmt.Println(a,b,c,d,e,f,g,h,i) }
以上实例运行结果为: 0 1 2 ha ha 100 100 7 8
再看个有趣的的 iota 实例: package main import "fmt" const ( i=1<
检查左边值是否大于右边值,如果是返回 True 否则返回 False。
(A > B) 为 False
<
检查左边值是否小于右边值,如果是返回 True 否则返回 False。
(A < B) 为 True
>=
检查左边值是否大于等于右边值,如果是返回 True 否则返回 False。
(A >= B) 为 False
<=
检查左边值是否小于等于右边值,如果是返回 True 否则返回 False。
(A <= B) 为 True 6.3、逻辑运算符
假定 A 值为 True,B 值为 False。
运算符
描述
实例
&&
逻辑 AND 运算符。 如果两边的操作数都是 True,则条件 True,否则为 False。
(A && B) 为 False
||
逻辑 OR 运算符。 如果两边的操作数有一个 True,则条件 True,否则为 False。
(A || B) 为 True
!
逻辑 NOT 运算符。 如果条件为 True,则逻辑 NOT 条件 False,否则为 True。
!(A && B) 为 True 6.4、位运算符
位运算符对整数在内存中的二进制位进行操作。
假定 A 为60,B 为13:
运算符
描述
实例
&
按位与运算符"&"是双目运算符。 其功能是参与运算的两数各对应的二进位相与。
(A & B) 结果为 12, 二进制为 0000 1100
|
按位或运算符"|"是双目运算符。 其功能是参与运算的两数各对应的二进位相或
(A | B) 结果为 61, 二进制为 0011 1101
^
按位异或运算符"^"是双目运算符。 其功能是参与运算的两数各对应的二进位相异或,当两对应的二进位相异时,结果为1。
(A ^ B) 结果为 49, 二进制为 0011 0001
<<
左移运算符"<<"是双目运算符。左移n位就是乘以2的n次方。 其功能把"<<"左边的运算数的各二进位全部左移若干位,由"<<"右边的数指定移动的位数,高位丢弃,低位补0。
A << 2 结果为 240 ,二进制为 1111 0000
>>
右移运算符">>"是双目运算符。右移n位就是除以2的n次方。 其功能是把">>"左边的运算数的各二进位全部右移若干位,">>"右边的数指定移动的位数。
A >> 2 结果为 15 ,二进制为 0000 1111 6.5、赋值运算符
运算符
描述
实例
=
简单的赋值运算符,将一个表达式的值赋给一个左值
C = A + B 将 A + B 表达式结果赋值给 C
+=
相加后再赋值
C += A 等于 C = C + A
-=
相减后再赋值
C -= A 等于 C = C – A
*=
相乘后再赋值
C *= A 等于 C = C * A
/=
相除后再赋值
C /= A 等于 C = C / A
%=
求余后再赋值
C %= A 等于 C = C % A
<<=
左移后赋值
C <<= 2 等于 C = C << 2
>>=
右移后赋值
C >>= 2 等于 C = C >> 2
&=
按位与后赋值
C &= 2 等于 C = C & 2
^=
按位异或后赋值
C ^= 2 等于 C = C ^ 2
|=
按位或后赋值
C |= 2 等于 C = C | 2 6.6、其他运算符
运算符
描述
实例
&
返回变量存储地址
&a; 将给出变量的实际地址。
*
指针变量。
*a; 是一个指针变量 6.7、运算符优先级
有些运算符拥有较高的优先级,二元运算符的运算方向均是从左至右。下表列出了所有运算符以及它们的优先级,由上至下代表优先级由高到低:
优先级
运算符
5
* / % << >> & &^
4
+ – | ^
3
== != < <= > >=
2
&&
1
||
当然,你可以通过使用括号来临时提升某个表达式的整体运算优先级。 7、Go 语言条件语句
条件语句需要开发者通过指定一个或多个条件,并通过测试条件是否为 true 来决定是否执行指定语句,并在条件为 false 的情况在执行另外的语句。
下图展示了程序语言中条件语句的结构:
Go 语言提供了以下几种条件判断语句:
语句
描述
if 语句
if 语句 由一个布尔表达式后紧跟一个或多个语句组成。
if…else 语句
if 语句 后可以使用可选的 else 语句 , else 语句中的表达式在布尔表达式为 false 时执行。
if 嵌套语句
你可以在 if 或 else if 语句中嵌入一个或多个 if 或 else if 语句。
switch 语句
switch 语句用于基于不同条件执行不同动作。
select 语句
select 语句类似于 switch 语句,但是select会随机执行一个可运行的case。如果没有case可运行,它将阻塞,直到有case可运行。
注意:Go 没有三目运算符,所以不支持 ?: 形式的条件判断。 7.1、Go 语言循环语句
在不少实际问题中有许多具有规律性的重复操作,因此在程序中就需要重复执行某些语句。
以下为大多编程语言循环程序的流程图:
Go 语言提供了以下几种类型循环处理语句:
循环类型
描述
for 循环
重复执行语句块
循环嵌套
在 for 循环中嵌套一个或多个 for 循环 7.2、循环控制语句
循环控制语句可以控制循环体内语句的执行过程。
GO 语言支持以下几种循环控制语句:
控制语句
描述
break 语句
经常用于中断当前 for 循环或跳出 switch 语句
continue 语句
跳过当前循环的剩余语句,然后继续进行下一轮循环。
goto 语句
将控制转移到被标记的语句。 7.3、无限循环
如果循环中条件语句永远不为 false 则会进行无限循环,我们可以通过 for 循环语句中只设置一个条件表达式来执行无限循环: package main import "fmt" func main() { for true { fmt.Printf("这是无限循环。 "); } }