Go 流程控制

Go中流程控制分三大类:条件判断,循环控制和无条件跳转

1. if

if也许是各种编程语言中最常见的了,它的语法概括起来就是:如果满足条件就做某事,否则做另一件事。

Go里面if条件判断语句中不需要括号,如下代码所示

if x > 10 {
    fmt.Println("x is greater than 10")
} else {
    fmt.Println("x is less than 10")
}

Go的if还有一个强大的地方就是条件判断语句里面允许声明一个变量,这个变量的作用域只能在该条件逻辑块内,其他地方就不起作用了,如下所示

// 计算获取值x,然后根据x返回的大小,判断是否大于10。
if x := computedValue(); x > 10 {
    fmt.Println("x is greater than 10")
} else {
    fmt.Println("x is less than 10")
}

//这个地方如果这样调用就编译出错了,因为x是条件里面的变量 fmt.Println(x) 多个条件的时候如下所示:

if integer == 3 {
    fmt.Println("The integer is equal to 3")
} else if integer < 3 {
    fmt.Println("The integer is less than 3")
} else {
    fmt.Println("The integer is greater than 3")
}

2.goto

Go有goto语句——请明智地使用它。用goto跳转到必须在当前函数内定义的标签。例如假设这样一个循环:

func myFunc() {
    i := 0
Here:   //这行的第一个词,以冒号结束作为标签
    println(i)
    i++
    goto Here   //跳转到Here去
}

标签名是大小写敏感的。

3.for

Go里面最强大的一个控制逻辑就是for,它既可以用来循环读取数据,又可以当作while来控制逻辑,还能迭代操作。它的语法如下:

for expression1; expression2; expression3 {
    //...
}

expression1、expression2和expression3都是表达式,其中expression1和expression3是变量声明或者函数调用返回值之类的,expression2是用来条件判断,expression1在循环开始之前调用,expression3在每轮循环结束之时调用。

一个例子比上面讲那么多更有用,那么我们看看下面的例子吧:

for1.go

package main

import "fmt"

func main(){
    sum := 0;
    for index:=0; index < 10 ; index++ {
        sum += index
    }
    fmt.Println("sum is equal to ", sum)
}
// 输出:sum is equal to 45

有些时候需要进行多个赋值操作,由于Go里面没有,操作符,那么可以使用平行赋值i, j = i+1, j-1

sum := 1
for ; sum < 1000;  {
    sum += sum
}

其中;也可以省略,那么就变成如下的代码了,是不是似曾相识?对,这就是while的功能。

sum := 1
for sum < 1000 {
    sum += sum
}

无限循环

for {
    // ...
}

这就变成一个无限循环,尽管如此,还可以用其他方式终止循环, 如一条breakreturn语句。 在循环里面有两个关键操作break和continue ,break操作是跳出当前循环,continue是跳过本次循环。当嵌套过深的时候,break可以配合标签使用,即跳转至标签所指定的位置,详细参考如下例子:

for index := 10; index>0; index-- {
    if index == 5{
        break // 或者continue
    }
    fmt.Println(index)
}
// break打印出来10、9、8、7、6
// continue打印出来10、9、8、7、6、4、3、2、1

break和continue还可以跟着标号,用来跳到多重循环中的外层循环

for配合range可以用于读取slice和map的数据:

for k,v:=range map {
    fmt.Println("map's key:",k)
    fmt.Println("map's val:",v)
}

由于 Go 支持 “多值返回”, 而对于“声明而未被调用”的变量, 编译器会报错, 在这种情况下, 可以使用_来丢弃不需要的返回值 例如

for _, v := range map{
    fmt.Println("map's val:", v)
}

3.1 for 与 range 合用

for2.go

package main
import "fmt"
func main() {
   var b int = 15
   var a int
   numbers := [6]int{1, 2, 3, 5}
   /* for 循环 */
   for a := 0; a < 10; a++ {
      fmt.Printf("a 的值为: %d\n", a)
   }
   for a < b {
      a++
      fmt.Printf("a 的值为: %d\n", a)
      }
   for i,x:= range numbers {
      fmt.Printf("第 %d 位 x 的值 = %d\n", i,x)
   }   
}
[root@localhost for]# go run for1.go 
a 的值为: 0
a 的值为: 1
a 的值为: 2
a 的值为: 3
a 的值为: 4
a 的值为: 5
a 的值为: 6
a 的值为: 7
a 的值为: 8
a 的值为: 9
a 的值为: 1
a 的值为: 2
a 的值为: 3
a 的值为: 4
a 的值为: 5
a 的值为: 6
a 的值为: 7
a 的值为: 8
a 的值为: 9
a 的值为: 10
a 的值为: 11
a 的值为: 12
a 的值为: 13
a 的值为: 14
a 的值为: 150 位 x 的值 = 11 位 x 的值 = 22 位 x 的值 = 33 位 x 的值 = 54 位 x 的值 = 05 位 x 的值 = 0

3.2 利用函数作为条件判断

for3.go

package main
func length(s string) int {
    println("call length.")
    return len(s)
}
func main() {
    s := "abcd"
    for i, n := 0, length(s); i < n; i++ {     // 避免多次调用 length 函数。
        println(i, s[i])
    } 
}

输出:

call length.
0 97
1 98
2 99
3 100

4. switch

有些时候你需要写很多的if-else来实现一些逻辑处理,这个时候代码看上去就很丑很冗长,而且也不易于以后的维护,这个时候switch就能很好的解决这个问题。 它的语法如下:

switch sExpr {
case expr1:
    some instructions
case expr2:
    some other instructions
case expr3:
    some other instructions
default:
    other code
}

sExpr和expr1、expr2、expr3的类型必须一致。Go的switch非常灵活,表达式不必是常量或整数,执行的过程从上至下,直到找到匹配项;而如果switch没有表达式,它会匹配true。 sw1.go

cat sw1.go
package main
import "fmt"
func main() {
i := 10
switch  {                              //第一种表达
case i == 1:
        fmt.Println("i is equal to 1")
case i == 2:
        fmt.Println("i is equal to 2")
case i == 10:
        fmt.Println("i is equal to 10")
default:
        fmt.Println("All I know is that i is an integer")
}

switch i {                              //第二种表达
case 1:
    fmt.Println("i is equal to 1")
case 2, 3, 4:
    fmt.Println("i is equal to 2, 3 or 4")
case 10:
    fmt.Println("i is equal to 10")
default:
    fmt.Println("All I know is that i is an integer")
}

switch i := 2; {                       //第三种表达
case i == 1:
        fmt.Println("i is equal to 1")
case i == 2:
        fmt.Println("i is equal to 2")
case i == 10:
        fmt.Println("i is equal to 10")
default:
        fmt.Println("All I know is that i is an integer")
}


}
[root@localhost switch]# go run sw1.go 
i is equal to 10
i is equal to 10
i is equal to 2

在第5行中,我们把很多值聚合在了一个case里面,同时,Go里面switch默认相当于每个case最后带有break,匹配成功后不会自动向下执行其他case,而是跳出整个switch, 但是可以使用fallthrough强制执行后面的case代码。 sw2.go

integer := 6
switch integer {
case 4:
    fmt.Println("The integer was <= 4")
    fallthrough
case 5:
    fmt.Println("The integer was <= 5")
    fallthrough
case 6:
    fmt.Println("The integer was <= 6")
    fallthrough
case 7:
    fmt.Println("The integer was <= 7")
    fallthrough
case 8:
    fmt.Println("The integer was <= 8")
    fallthrough
default:
    fmt.Println("default case")
}
上面的程序将输出

The integer was <= 6
The integer was <= 7
The integer was <= 8
default case

变量 expr1 可以是任何类型,而expr1 和 exprl2 则可以是同类型的任意值。类型不被局限于常量或整数,但必须是相同的类型;或者最终结果为相同类型的表达式。

实例: sw3.go

package main
import "fmt"
func main() {
   /* 定义局部变量 */
   var grade string = "B"
   var marks int = 90
   switch marks {
      case 90: grade = "A"
      case 80: grade = "B"
      case 50,60,70 : grade = "C"
      default: grade = "D"  
   }
   switch {
      case grade == "A" :
         fmt.Printf("优秀!\n" )     
      case grade == "B", grade == "C" :
         fmt.Printf("良好\n" )      
      case grade == "D" :
         fmt.Printf("及格\n" )      
      case grade == "F":
         fmt.Printf("不及格\n" )
      default:
         fmt.Printf("差\n" )
   }
   fmt.Printf("你的等级是 %s\n", grade )
}

以上代码执行结果为:

优秀!

你的等级是 A

witch 语句还可以被用于 type-switch 来判断某个 interface 变量中实际存储的变量类型。

Type Switch 语法格式如下:

switch x.(type){
    case type:
       statement(s)      
    case type:
       statement(s)
    /* 你可以定义任意个数的case */
    default: /* 可选 */
       statement(s)
}

sw4.go

package main
import "fmt"
func main() {
    var x interface{}
    //写法一:
    switch i := x.(type) { // 带初始化语句
        case nil:
            fmt.Printf(" x 的类型 :%T\r\n", i)
        case int:
            fmt.Printf("x 是 int 型")
        case float64:
            fmt.Printf("x 是 float64 型")
        case func(int) float64:
            fmt.Printf("x 是 func(int) 型")
        case bool, string:
            fmt.Printf("x 是 bool 或 string 型")
        default:
            fmt.Printf("未知型")
    }
    //写法二
    var j = 0
    switch j {
        case 0:
        case 1:
            fmt.Println("1")
        case 2:
            fmt.Println("2")
        default:
            fmt.Println("def")
    }
    //写法三
    var k = 0
    switch k {
        case 0:
            println("fallthrough")
            fallthrough
            /*
                Go的switch非常灵活,表达式不必是常量或整数,执行的过程从上至下,直到找到匹配项;
                而如果switch没有表达式,它会匹配true。
                Go里面switch默认相当于每个case最后带有break,
                匹配成功后不会自动向下执行其他case,而是跳出整个switch,
                但是可以使用fallthrough强制执行后面的case代码。
            */
        case 1:
            fmt.Println("1")
        case 2:
            fmt.Println("2")
        default:
            fmt.Println("def")
    }
    //写法三
    var m = 0
    switch m {
        case 0, 1:
            fmt.Println("1")
        case 2:
            fmt.Println("2")
        default:
            fmt.Println("def")
    }
    //写法四
    var n = 0
    switch { //省略条件表达式,可当 if...else if...else
        case n > 0 && n < 10:
            fmt.Println("i > 0 and i < 10")
        case n > 10 && n < 20:
            fmt.Println("i > 10 and i < 20")
        default:
            fmt.Println("def")
    }
}

以上代码执行结果为:

x 的类型 :

fallthrough

1

1

def

5.select

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。

select 是Go中的一个控制结构,类似于用于通信的switch语句。每个case必须是一个通信操作,要么是发送要么是接收。

select 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。一个默认的子句应该总是可运行的。

Go 编程语言中 select 语句的语法如下:

select {
    case communication clause  :
       statement(s);      
    case communication clause  :
       statement(s);
    /* 你可以定义任意数量的 case */
    default : /* 可选 */
       statement(s);
}

以下描述了 select 语句的语法:

每个case都必须是一个通信 所有channel表达式都会被求值 所有被发送的表达式都会被求值 如果任意某个通信可以进行,它就执行;其他被忽略。 如果有多个case都可以运行,Select会随机公平地选出一个执行。其他不会执行。 否则: 如果有default子句,则执行该语句。 如果没有default字句,select将阻塞,直到某个通信可以运行;Go不会重新对channel或值进行求值。 实例: select1.go

package main
import "fmt"
func main() {
   var c1, c2, c3 chan int
   var i1, i2 int
   select {
      case i1 = <-c1:
         fmt.Printf("received ", i1, " from c1\n")
      case c2 <- i2:
         fmt.Printf("sent ", i2, " to c2\n")
      case i3, ok := (<-c3):  // same as: i3, ok := <-c3
         if ok {
            fmt.Printf("received ", i3, " from c3\n")
         } else {
            fmt.Printf("c3 is closed\n")
         }
      default:
         fmt.Printf("no communication\n")
   }    
}

以上代码执行结果为:

no communication

select可以监听channel的数据流动 select的用法与switch语法非常类似,由select开始的一个新的选择块,每个选择条件由case语句来描述

与switch语句可以选择任何使用相等比较的条件相比,select由比较多的限制,其中最大的一条限制就是每个case语句里必须是一个IO操作。

select { //不停的在这里检测
    case <-chanl : //检测有没有数据可以读
    //如果chanl成功读取到数据,则进行该case处理语句
    case chan2 <- 1 : //检测有没有可以写
    //如果成功向chan2写入数据,则进行该case处理语句
    //假如没有default,那么在以上两个条件都不成立的情况下,就会在此阻塞//一般default会不写在里面,select中的default子句总是可运行的,因为会很消耗CPU资源
    default:
    //如果以上都没有符合条件,那么则进行default处理流程
}

在一个select语句中,Go会按顺序从头到尾评估每一个发送和接收的语句。

如果其中的任意一个语句可以继续执行(即没有被阻塞),那么就从那些可以执行的语句中任意选择一条来使用。

如果没有任意一条语句可以执行(即所有的通道都被阻塞),那么有两种可能的情况:

如果给出了default语句,那么就会执行default的流程,同时程序的执行会从select语句后的语句中恢复。

如果没有default语句,那么select语句将被阻塞,直到至少有一个case可以进行下去。

Golang select的使用及典型用法

5.1 select基本使用

select是Go中的一个控制结构,类似于switch语句,用于处理异步IO操作。select会监听case语句中channel的读写操作,当case中channel读写操作为非阻塞状态(即能读写)时,将会触发相应的动作。

select中的case语句必须是一个channel操作

select中的default子句总是可运行的。

如果有多个case都可以运行,select会随机公平地选出一个执行,其他不会执行。

如果没有可运行的case语句,且有default语句,那么就会执行default的动作。

如果没有可运行的case语句,且没有default语句,select将阻塞,直到某个case通信可以运行。

例如: select2.go

package main
import "fmt"
func main() {
   var c1, c2, c3 chan int
   var i1, i2 int
   select {
      case i1 = <-c1:
         fmt.Printf("received ", i1, " from c1\n")
      case c2 <- i2:
         fmt.Printf("sent ", i2, " to c2\n")
      case i3, ok := (<-c3):  // same as: i3, ok := <-c3
         if ok {
            fmt.Printf("received ", i3, " from c3\n")
         } else {
            fmt.Printf("c3 is closed\n")
         }
      default:
         fmt.Printf("no communication\n")
   }    
}
//输出:
no communication

5.2 典型用法

超时判断 //比如在下面的场景中,使用全局resChan来接受response,如果时间超过3S,resChan中还没有数据返回,则第二条case将执行

select3.go

var resChan = make(chan int)
// do request
func test() {
    select {
    case data := <-resChan:
        doData(data)
    case <-time.After(time.Second * 3):
        fmt.Println("request time out")
    }
}
func doData(data int) {
    //...
}

退出 //主线程(协程)中如下:

select4.go

var shouldQuit=make(chan struct{})
fun main(){
    {
        //loop
    }
    //...out of the loop
    select {
        case <-c.shouldQuit:
            cleanUp()
            return
        default:
        }
    //...
}

//再另外一个协程中,如果运行遇到非法操作或不可处理的错误,就向shouldQuit发送数据通知程序停止运行

close(shouldQuit)

判断channel是否阻塞 //在某些情况下是存在不希望channel缓存满了的需求的,可以用如下方法判断

select5.go

ch := make (chan int, 5)
//...
data:=0
select {
    case ch <- data:
    default:
    //做相应操作,比如丢弃data。视需求而定
}

参考:

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