Go语言中的一等公民：看似普通的函数，凭什么？
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大家好，我是煎鱼。
在 Go 语言中，一提函数，大家提的最多的就是 “Go 语言的函数是一等公民”。这个定义来的非常突然，我们先了解一下什么是一等公民，他又凭什么?
根据维基百科的一等公民(First-class citizen)的定义：
In programming language design, a first-class citizen (also type, object, entity, or value) in a given programming language is an entity which supports all the operations generally available to other entities. These operations typically include being passed as an argument, returned from a function, modified, and assigned to a variable.
在编程语言设计中，给定编程语言中的一等公民(也就是类型，对象，实体或值)可以把函数赋值给变量，也可以把函数作为其它函数的参数或者返回值来直接使用。
Go 语言的函数也满足这个定义，因此常被称为 “一等公民”，非常有意思。了解清楚背景后，接下来进一步展开。
普通函数
在 Go 语言中普通函数的定义格式为 func [函数名](入参)(出参)，如下：
- func callFuncA(x, y string) (s string, err error) {
- return x + y, nil
- }
- func main() {
- callFuncA("炸", "煎鱼")
- }
在示例代码中声明了一个函数名为 callFuncA 的方法，他只允许在包内调用，因此首字母为小写。
其具有两个入参，分别是 x 和 y，类型都为 string。而出参为变量 s 和 err，类型分别为 string 和 error。
另外在函数体内返回值时，也可以采用快捷返回的方式：
- func callFuncA(x, y string) (s string, err error) {
- s = x + y
- return
- }
在出参时所声明的变量名称，是可以应用到自身函数的。因此若直接执行 return 则会隐式返回已经声明的出参变量。
在函数定义时，其入参还支持可变参数的语法：
- func callFuncA(x ...string) (s string, err error) {
- s = strings.Join(x, ",")
- return
- }
- func main() {
- fmt.Println(callFuncA("炸", "煎鱼"))
- }
在入参变量上声明为 x ...string，则表示变量 x 是 string 类型的可变变量，能够在入参时传入多个 string 参数。
可变变量所传入的格式为切片(slice)类型，该类型我们会在后面的章节进行讲解，你可以理解为不受长度限制的动态数组：
- [0: 炸 1: 煎鱼]
一般对可变变量的常见后续操作多是循环遍历处理，又或是进行拼接等操作。
匿名函数
Go 语言也默认支持匿名函数的声明，声明的方式与普通函数几乎一样：
- func main() {
- s := func(x, y string) (s string, err error) {
- return x + y, nil
- }
- s("炸", "煎鱼")
- }
匿名函数可以在任意地方声明，且不需要定义函数名，如果在函数体后马上跟 () 则表示声明后立即执行：
- func main() {
- s, _ := func(x, y string) (s string, err error) {
- return x + y, nil
- }("炸", "煎鱼")
- }
而在所有的函数类使用中，有一点非常重要，那就是函数变量作用域的理解：
- func main() {
- x, y := "炸", "煎鱼"
- s, _ := func() (s string, err error) {
- return x + y, nil
- }()
- fmt.Println(s)
- }
该匿名函数没有形参，函数内部没有定义相应的变量，此时其读取的是全局的 x、y 变量的值，输出结果是 “炸煎鱼”。
- func main() {
- x, y := "炸", "煎鱼"
- _, _ = func(x, y string) (s string, err error) {
- x = "吃"
- return x + y, nil
- }(x, y)
- fmt.Println(x, y)
- }
该匿名函数有形参，但是在函数内部又重新赋值了变量 x。那么最终外部所输出的变量 x 的值是什么呢?输出结果是 “炸 煎鱼”。
为什么明明在函数内已经对变量 x 重新赋值，却依然没有改变全局变量 x 的值呢?
其本质原因是作用域不同，函数内部所修改的变量 x 是函数内的局部变量。而外部的是全局的变量，所归属的作用域不同。
结构方法
在结合结构体(struct)的方式下，可以声明归属于该结构体下的方法：
- type T struct{}
- func NewT() *T {
- return &T{}
- }
- func (t *T) callFuncA(x, y string) (s string, err error) {
- return x + y, nil
- }
- func main() {
- NewT().callFuncA("炸", "煎鱼")
- }
具体的函数的使用方法与普通函数一样，无其他区别。
而与结构体有关的值传递、引用传递的方法调用将在具体后面的章节再展开。
内置函数
Go 语言本身有支持一些内置函数，这些内置函数的调用不需要引用第三方标准库。内置函数的作用是用于配合 Go 语言的常规使用，数量非常少。如下：
- 用于获取某些类型的长度和容量：len、cap。
- 用于创建并分配某些类型的内存：new、make。
- 用于错误处理机制(异常恐慌、异常捕获)：panic、recover。
- 用于复制和新增切片(slice)：copy、append。
- 用于简单输出信息：print、println。
- 用于处理复数：complex、real、imag。
针对每个内置函数的真实使用场景，我们会在后续的章节再进一步展开，因为每个内置函数本质上都对应着各类型的使用场景。
总结
在本章节中，我们介绍了 Go 语言的函数为什么称是一等公民，并且针对函数的各类变形：普通函数、匿名函数、结构方法、内置函数进行了基本的说明。
面对新手入门最容易犯错的函数作用域问题，也进行了基本的梳理。这块建议大家要多多深入思考、理解，避免日后踩坑。
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