第六章 函数式编程

前端之家收集整理的这篇文章主要介绍了第六章 函数式编程前端之家小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。

一. 函数

 

1. 函数是组织好的、可重复使用的、用于执行指定任务的代码块。Go语言中支持函数、匿名函数和闭包,并且函数在Go语言中属于“一等公民”。

2. 函数的定义

Go语言中定义函数使用func关键字

func 函数名(参数)(返回值){
    函数体
}

定义规则:

函数名:由字母、数字、下划线组成。但函数名的第一个字母不能是数字。在同一个包内,函数名也称不能重名(包的概念详见后文)。
参数:参数由参数变量和参数变量的类型组成,多个参数之间使用,分隔。
返回值:返回值由返回值变量和其变量类型组成,也可以只写返回值的类型,多个返回值必须用()包裹,并用,分隔。
函数体:实现指定功能代码块。

3. 可变参数

可变参数是指函数的参数数量不固定。Go语言中的可变参数通过在参数名后加...来标识。

注意:可变参数通常要作为函数的最后一个参数。例:

func intSum2(x ...int) int {
    fmt.Println(x) //x是一个切片
    sum := 0
    for _,v := range x {
        sum = sum + v
    }
    return sum
}

调用

ret1 := intSum2()
ret2 := intSum2(10)
ret3 := intSum2(10,20)
ret4 := intSum2(20,1)">30)
fmt.Println(ret1,ret2,ret3,ret4) 0 10 30 60

二. 函数类型与变量

我们可以使用type关键字来定义一个函数类型,具体格式如下:

type calculate func(int,int

上面语句定义了一个calculation类型,它是一种函数类型,这种函数接收两个int类型的参数并且返回一个int类型的返回值。

简单来说,凡是满足这个条件的函数都是calculation类型的函数,例如下面的add和sub是calculation类型。

func add(x  {
    return x + y
}

func sub(x  {
    return x - y
}

add和sub都能赋值给calculation类型的变量。

func main() {
    var c calculate
    c = add
    fmt.Printf("%T \n",c)   main.calculate 
    fmt.Println(c(1,1)">2 ))  3
    c = sub
    5,1)">4)) 1
}

三. 高阶函数

高阶函数分为函数作为参数和函数作为返回值

1. 函数作为参数

func calc(x  {
    return op(x,y)
}

调用

func main() {
    cal  := calc(2,add)  
    fmt.Println(cal)   3
}

2. 函数作为返回值

func do(x string) (func(case add":
        return add,nil
    sub:
        return sub,nil
    default:
        panic(error)
    }
}

 

func main() {
    f,e := do()
    if e == nil {
        r := f(2,1)">3)
        %d5
    }
}

四. 匿名函数和闭包

1. 匿名函数

函数可以作为返回值,但在Go语言中函数内部不能再像之前那样定义函数了,只能定义匿名函数。匿名函数就是没有函数名的函数

匿名函数的定义格式如下:

func(参数)(返回值){
    函数体
}

匿名函数因为没有函数名,所以没办法像普通函数那样调用,所以匿名函数需要保存到某个变量或者作为立即执行函数:

func main() {
     将匿名函数保存到变量
    a := func(x,1)"> {
        return x + y
    }
    a(4)   通过变量调用匿名函数


    自执行函数:匿名函数定义完加()直接执行
    func(x,1)">{
        return x + y
    }(3,1)">5)
}

匿名函数多用于实现回调函数和闭包。

 

2. 闭包

闭包指的是一个函数和与其相关的引用环境组合而成的实体。简单来说,闭包=函数+引用环境。 首先我们来看一个例子:

func adder() func( {
    x := 
    return func(y  {
        x += y
        return x
    }
}

func main() {
    f := adder()
    fmt.Println(f(6))  11
    7))   18
}

变量f是一个函数并且它引用了其外部作用域中的x变量,此时f就是一个闭包。 在f的生命周期内,变量x也一直有效。 

x为什么有效呢? x始终作为闭包的返回值,返回给了f.

 

 例2: 带有多个返回值函数

func calcu(base int) (func(int) {
    add := func( y  {
        base += y
        return base

    }

    sub := func(y  {
        base -= y
        return base
    }
    return add,sub
}

func main() {
    f1,f2 := calcu(fmt.Println(f1(10),f2(20))   20 0
}

 

五. 函数式编程

1. 函数是一等公民: 参数,变量,返回值都可以是函数
2. 高阶函数: 因为参数变量,返回值都可以是函数,所以是一种高阶函数
3. 函数->闭包

我们来看一个例子

package main

import fmt"

 定义一个累加器
func adder() func(0
    return func(i  {
        sum += i
        return 
    }
}
func main() {
    f := adder()

    for i := 0; i < 10 ; i++  {
        0 + 1 ....+ %d = %d \n
0 + 1 +....+ 0 = 0 
1 = 1 
2 = 3 
3 = 6 
4 = 10 
5 = 15 
6 = 21 
7 = 28 
8 = 36 
9 = 45 

adder函数里有一个变量sum,这个函数保存了sum的值. 因此,每次累加的时候,都是在上一次的基础上加. 

  第一次累加结果是0,第二次是1,第三次在第二次的sum上累加,结果是2 ......

 

1. 闭包

 

 

 

首先,函数体里面有局部变量,参数可以看做局部变量.

0
    return func(v int) int {
        sum += v
        return sum
    }
}

 

函数体还引用了外部的变量,这个外部变量对于函数体来说就是自由变量

上面红色代码部分就是返回函数函数体. 他有一个局部变量v,他里面还有一个sum,sum不是函数体里面定义的,他是函数体所处的一个环境,是一个外部的变量,外面的这个变量sum叫做自由变量.

编译器就会连一根线,连到sum里面去,我们这里面的sum是一个int,他可能是结构,然后继续连下去,最后组成了一棵树,我们不断的找这种连接关系,最终,会吧所有需要连接的东西连完. 全部连完以后,我们这个东西就叫闭包.

函数返回的时候,返回的是一个闭包 return func,  不是返回了一段代码,而是返回了函数以及对sum的引用,并且sum变量会被保存下来,保存到函数里面去.

2,go语言闭包的案例

  • 斐波那契数列
     1 1 2 3 5 8 13 21
       x y
         x y
    func feibonaqi() func()  {
        x,y := 0,1)">1           自由变量
        return func() int {         闭包,闭包会保存自由变量的值
            x,y = y,x + y
            return x
        }
    }
    
    func main() {
        fmt.Println(斐波那契数列)
        f := feibonaqi()
        fmt.Println(f()) 1
        2
        3
        5
        8
        13
    }

    使用了闭包保存了自由变量的值.

  • 函数实现接口
    package main
    
    import (
        bufio"
        iostrings
    )
    
     y
            return x
        }
    }
    
    type fbnqGen func() 
    
    func (f fbnqGen) Read(p []byte) (n  f()
        if next > 10000 {
            return fmt.Sprintf(%d \n 我们之前打印文件中的内容
    func printFileContent(r io.Reader) {
        scanner := bufio.NewScanner(r)
    
        for scanner.Scan()  {
            fmt.Println(scanner.Text())
        }
    
    }
    
    func main() {
        f := feibonaqi()
         以下就是一个打印的功能,我们把这一段封装以下,向文件一样封装,然后打印
        /*fmt.Println(f()) //1
        fmt.Println(f()) //1
        fmt.Println(f()) //2
        fmt.Println(f()) //3
        fmt.Println(f()) //5
        fmt.Println(f()) //8
        fmt.Println(f()) //13*/
        
         使用的时候,feibonaqi是一个fbnqGen类型,所以,可以直接当做fbnqGen来使用
        var f fbnqGen
        f = feibonaqi()
        printFileContent(f)
    }

     

  • 使用函数来遍历二叉树

  之前做的二叉树是只能打印二叉树的元素

  

package tree

import 

type TreeNode struct {
    Value 
    Left,Right *TreeNode
}

func  NewTreeNode(value int) *TreeNode {
    return &TreeNode{Value:value}
}

func (node *TreeNode) Print() {
    if node == nil {
        node为空指针)
    }
    .Println(node.Value)
}

func (node *TreeNode) SetValue() {
    node.Value = 200
}

func(node *TreeNode) Traveres() {
     nil{
        return
    }
    node.Left.Traveres()
    node.Print()
    node.Right.Traveres()
}


func main()  {
    创建结构体的方法
    var root TreeNode
    root = TreeNode{Value:}
    root.Left = &TreeNode{}
    root.Right = &TreeNode{ new(TreeNode)
    root.Right.Right = NewTreeNode(4)

    root.Traveres()

    var node *TreeNode
    node.Traveres()

}

返回值是 0 0 3 5 4

这里只能打印树节点的值,那么还想要做其他的事,怎么办呢? 如果扩展这个方法呢? 其实后面想要做的事有很多,但是现在我也不确定要做哪些

package tree

import (
    
)

type TreeNode struct {
    Value 
}

func(node *TreeNode) Traveres() {
    node.TraveresFunc(func(n *TreeNode) {
        n.Print()
    })
    fmt.Println()
}

func (node *TreeNode) TraveresFunc(f func(*TreeNode)) {
    if node == nil{
        return
    }
    node.Left.TraveresFunc(f)
    f(node)
    node.Right.TraveresFunc(f)
}


func main()  {
    TreeNode
    node.Traveres()

}

增加了一个函数: 左序遍历. 但是遍历后的值如何处理呢?

func (node *TreeNode) TraveresFunc(f func(*TreeNode)) {
     nil{
        return
    }
    node.Left.TraveresFunc(f)
    f(node)
    node.Right.TraveresFunc(f)
}

只做遍历,不做处理. 具体的处理方法,由处理的函数实现. 比如要打印遍历后的值

func(node *TreeNode) Traveres() {
    node.TraveresFunc(func(n *TreeNode) {
        n.Print()
    })
    .Println()
}

在比如,我要统计元素个数

func(node *TreeNode) Count() {
    
    node.TraveresFunc(func(n *TreeNode) {
        sum ++
    })
    fmt.Println()
}

这样处理,整个函数就灵活的多了. 

 

下面贴出完整的代码

.Println()
}

func(node *)
}

func (node *TreeNode) TraveresFunc(f func(* nil{
        return
    }
    node.Left.TraveresFunc(f)
    f(node)
    node.Right.TraveresFunc(f)
}



func main()  {
    )

    root.Traveres()
        root.Count()

}
    

 

总结:

 

 

 

 


参考文章

1. https://blog.csdn.net/jadeshu/article/details/102896843

2. https://www.cnblogs.com/ycx95/p/9362175.html

 

原文链接:/go/997145.html

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