Study for Go ! Chapter two - Expression

1. Keyword

  • Golang仅有 25 个保留关键字,体现了 golang 语法规则的简洁性

  • 保留关键字不能用作常量、变量、函数名、以及结构字段等标识符

2. Operator

  • Golang 中没有乘幂和绝对值运算符,对应的是标准库 math 里的 Pow、Abs 函数实现

  • 一元运算符的优先级最高

  • 二元运算符有五个级别从高到低分别是:

  • 相同优先级的二元运算符,从左到右依次计算

  • 使用二元运算符,除了位移操作以外,操作数类型必须相同,如果其中一个是无显式类型声明的常量,那么该常量操作数会自动转型

  • 位移右操作数必须是无符号整数,或者可以转换的无显式类型常量

  • 如果是非常量位移表达式,那么会优先将无显式类型的常量左操作数转型

  • 位运算符

Attention:

  • 在 golang 中自增、自减不再是运算符,而是作为独立语句存在,不能用于表达式使用

  • 表达式通常式 求值代码,可以作为右值或者参数使用,而语句完成一个行为,比如 if、 for 代码块,表达式可以作为语句使用,但是语句却不能当作表达式

Pointer:

  • 不能将内存地址与指针混为一谈

  • 内存地址是内存中每个字节单元的唯一编号,而指针则是一个实体

  • 指针会被分配内存空间,相当于一个专门用来保存地址的整型变量

  • 取值运算符 “ & ” 用于获取对象地址

  • 指针运算符 “ * ” 用于间接引用目标对象

  • 二级指针 **T, 如果包含包名则写成 *package.T

  • 并非所有对象都能进行取地址操作,但是变量总是能够正确返回 (addressable),指针运算符为左值时,我们可更新目标对象状态,为右值时,我们可以获取目标对象状态

  • 指针支持相等运算符,但不能做加减法运算和类型转换,如果两个指针指向同一地址,或者都为nil,那么它们相等

Attention:

  • 可以通过 unsafe.Pointer 将指针转换为 uintptr 后进行加减法运算,但可能会导致非法访问

  • Pointer 类似C 语言中的 void* 万能指针, 可以用来转换指针类型。他能安全持有对象和对象成员,但是 uintptr 不行。uintptr 仅是一种特殊类型, 并不用于目标对象, 无法组织垃圾回收器回收对象内存

  • Golang 中没有专门指向成员的 " -> " 运算符, 统一使用 “ . ” 选择表达式

Zero - size

  • 零长度 (zero - size)对象的地址是否相等和具体的实现版本有关,但是肯定不等于 nil

  • 即使长度为 0 ,可该对象依然时合法存在的,拥有合法的内存地址,这与 nil 语义完全不同

  • 在 runtime/malloc.go 里有个 zerobase 全局变量, 所有通过 mallocgc 分配的零长度对象都使用该地址

3. Initialization

  • 对复合类型(slice、array、map、struct)变量初试化时,有一些语法限制

  1. 初始化表达式必须包含类型标签

  2. 左花括号必须在类型尾部,不能另起一行

  3. 多个成员初始值以逗号分割

  4. 允许多行,但每行以逗号或者右花括号结束

4. Flow Control

  • Golang 精简(合并)了流控制语句,虽然某些时候不够便捷,但是够用

    1. if...else...

      • 条件表达式值必须是 bool 类型,可以省略括号,但是左花括号不能另起一行

      • 支持初始化语句,可定义块局部变量或执行初始化函数

        Attention:

上示例中,if 块承担了两种逻辑:错误处理和后续正常操作。

基于重构原则,我们应该保持代码块功能的单一性

如此,if 块仅完成条件检查和错误处理,相关正常逻辑保持在同一层次。

这样做便于代码的阅读,也提升了代码的可维护性,更利于拆分重构

如果需要在多个条件块中使用局部变量,那么只能保留原层次,或者直接使用外部变量

对于某些过于复杂的组合条件,建议将其重构为函数

函数调用虽然有一些性能损失,但是却让主流程变得更加清爽,更易于测试,改善代码 可维护性

Notice

将流程和局部细节分离是一个很好的习惯

不同的变化因素被分隔在各自独立单元(函数或者模块)内,可以避免修改时造成关联错误,减少患“ 肥胖症 ”的函数数量

  1. switch

  • 条件表达式支持非常量值,使得 golang 比C更加灵活。相比于if表达式, switch值列表更加简洁

  • 编译器对if、switch 生成的机器指令可能完全相同,所谓谁的性能更好看具体情况而定

  • switch 同样支持初始化语句,按照从上到下,从左到右匹配case执行,只有全部匹配失败时才会执行default块

  • 无需显式执行 break 语句, case执行完毕后自动中断,如要继续访问后续 case (源码顺序),需要执行 fallthrough 关键字,但是不再进行条件表达式匹配

    Attention:

    • fallthrough 必须放在 case 块的结尾,可被 break 语句阻止

    • 如果 fallthrough 放在 default 后面,因为会按照源码执行顺序执行所以不会执行 default 导致错误

    Notice:

    • 某些时候,switch 被用来替换 if 语句, 被省略的 switch 条件表达式默认为 true,继而与 case 比较表达式结果匹配

    • switch 有时候也用于接口类型匹配

  1. for

  • golang 中仅有 for 这一种循环语句

  • 初始化语句仅能被执行一次,条件表达式中如果有函数调用,要先确认是否会被重复执行

  • 如果存在重复执行的函数,则可能会被编译器优化掉,也可能是动态结果须每次执行确认

  • 处理上述问题的办法是,创建临时变量保存该函数结果

  • 使用 for...range 完成数据迭代支持 string、array、pointer、array pointer、slice、map、channel等类型,返回索引、键值数据

  • 允许返回单指(次数),或用 “ _ ” 忽略

  • 无论是 for 还是 for...range 迭代,其中定义的局部变量都会被重复使用(地址相同),但这样会对闭包有一些影响

    Attention

    • 使用 range 时会先复制要迭代的目标数据,再在复制体中区取值,所以会影响数组的 range 使用因此建议使用数组指针或者切片类型去代替

    • 在 range 的复制问题中,string、slice 的基本结构都是很小的结构体,而 map、channel 本身时指针封装,它们的复制成本都很小,无须专门优化

    • 如果 range 的目标表达式时函数调用,那也仅被执行一次

  1. goto、continue、break

  • 使用 goto 前,需要先定义标签。标签区分大小写,且未使用的标签会引发编译错误

  • 不能使用 goto 跳转到其他函数或者内层代码块内

  • break 和 continue 用于终端代码块的执行

  • 配合标签, break 和 continue 可以在多层嵌套中 指定目标层级

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