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【初识Go】| Day4 运算符、控制语句

程序员文章站 2022-07-14 17:35:16
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运算符

运算符用于在程序运行时执行数学或逻辑运算。

Go 语言内置的运算符有:

  • 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

算数运算符

运算符 描述 实例
+ 相加 A + B 输出结果 30
- 相减 A - B 输出结果 -10
* 相乘 A * B 输出结果 200
/ 相除 B / A 输出结果 2
% 求余 B % A 输出结果 0
++ 自增 A++ 输出结果 11
自减 A-- 输出结果 9

关系运算符

下表列出了所有Go语言的关系运算符。假定 A 值为 10,B 值为 20。

运算符 描述 实例
== 检查两个值是否相等,如果相等返回 True 否则返回 False。 (A == B) 为 False
!= 检查两个值是否不相等,如果不相等返回 True 否则返回 False。 (A != B) 为 True
> 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

逻辑运算符

下表列出了所有Go语言的逻辑运算符。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

位运算符

位运算符对整数在内存中的二进制位进行操作。

下表列出了位运算符 &, |, 和 ^ 的计算:

p q p & q p | q p ^ q
0 0 0 0 0
0 1 0 1 1
1 1 1 1 0
1 0 0 1 1
	var a int = 60 // a = 0011 1100
	var b int = 13 // b = 0000 1101

	fmt.Printf("a&b: %b\n", a&b) // 0000 1100
	fmt.Printf("a|b: %b\n", a|b) // 0011 1101
	fmt.Printf("a^b: %b\n", a^b) // 0011 0001

赋值运算符

下表列出了所有Go语言的赋值运算符。

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

其他运算符

下表列出了Go语言的其他运算符。

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
	var a int = 4
	var b int32
	var c float32
	var ptr *int

	/* 运算符实例 */
	fmt.Printf("第 1 行 - a 变量类型为 = %T\n", a)
	fmt.Printf("第 2 行 - b 变量类型为 = %T\n", b)
	fmt.Printf("第 3 行 - c 变量类型为 = %T\n", c)

	/*  & 和 * 运算符实例 */
	ptr = &a /* 'ptr' 包含了 'a' 变量的地址 */
	fmt.Printf("a 的值为  %d\n", a)
	fmt.Printf("*ptr 为 %d\n", *ptr)

// 运行结果
// 第 1 行 - a 变量类型为 = int
// 第 2 行 - b 变量类型为 = int32
// 第 3 行 - c 变量类型为 = float32
// a 的值为  4
// *ptr 为 4

运算符优先级和结合性

优先级 分类 运算符 结合性
1 逗号运算符 , 从左到右
2 赋值运算符 =、+=、-=、*=、/=、 %=、 >=、 <<=、&=、^=、|= 从右到左
3 逻辑或 || 从左到右
4 逻辑与 && 从左到右
5 按位或 | 从左到右
6 按位异或 ^ 从左到右
7 按位与 & 从左到右
8 相等/不等 ==、!= 从左到右
9 关系运算符 <、<=、>、>= 从左到右
10 位移运算符 <<、>> 从左到右
11 加法/减法 +、- 从左到右
12 乘法/除法/取余 *(乘号)、/、% 从左到右
13 单目运算符 !、*(指针)、& 、++、–、+(正号)、-(负号) 从右到左
14 后缀运算符 ( )、[ ]、-> 从左到右

精简版:

优先级 运算符
5 * / % << >> & &^
4 + - | ^
3 == != < <= > >=
2 &&
1 ||

控制语句

条件语句

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 ifelse if 语句中嵌入一个或多个 ifelse 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。

但注意,Go 没有三目运算符,所以不支持 ?: 形式的条件判断

if语句

package main

import "fmt"

func main() {
   /* 定义局部变量 */
   var a int = 100
   var b int = 200
 
   /* 判断条件 */
   if a == 100 {
       /* if 条件语句为 true 执行 */
       if b == 200 {
          /* if 条件语句为 true 执行 */
          fmt.Printf("a 的值为 100 , b 的值为 200\n" );
       }
   }
   fmt.Printf("a 值为 : %d\n", a );
   fmt.Printf("b 值为 : %d\n", b );
}

// a 的值为 100 , b 的值为 200
// a 值为 : 100
// b 值为 : 200

switch语句

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 );      
}

// 优秀!
// 你的等级是 A

Type Switch

switch 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);
}

// 例子
package main

import "fmt"

func main() {
   var x interface{}
     
   switch i := x.(type) {
      case nil:  
         fmt.Printf(" x 的类型 :%T",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")    
   }  
}

// x 的类型 :<nil>

fallthrough

使用 fallthrough 会强制执行后面的 case 语句,fallthrough 不会判断下一条 case 的表达式结果是否为 true。

package main

import "fmt"

func main() {

    switch {
    case false:
            fmt.Println("1、case 条件语句为 false")
            fallthrough
    case true:
            fmt.Println("2、case 条件语句为 true")
            fallthrough
    case false:
            fmt.Println("3、case 条件语句为 false")
            fallthrough
    case true:
            fmt.Println("4、case 条件语句为 true")
    case false:
            fmt.Println("5、case 条件语句为 false")
            fallthrough
    default:
            fmt.Println("6、默认 case")
    }
}

// 运行结果
//2、case 条件语句为 true
//3、case 条件语句为 false
//4、case 条件语句为 true

从以上代码输出的结果可以看出:switch 从第一个判断表达式为 true 的 case 开始执行,如果 case 带有 fallthrough,程序会继续执行下一条 case,且它不会去判断下一个 case 的表达式是否为 true。

select语句

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。

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:

    1. 如果有 default 子句,则执行该语句。
    2. 如果没有 default 子句,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。
package main

import "fmt"

func main() {
   var c1, c2, c3 chan int	//chan 通道
   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")
   }    
}

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: ①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。 ②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。

循环语句

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

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。

例子

以下实例使用循环嵌套来输出 2 到 100 间的素数:

package main

import "fmt"

func main() {
   /* 定义局部变量 */
   var i, j int

   for i=2; i < 100; i++ {
      for j=2; j <= (i/j); j++ {
         if(i%j==0) {
            break; // 如果发现因子,则不是素数
         }
      }
      if(j > (i/j)) {
         fmt.Printf("%d  是素数\n", i);
      }
   }  
}

break语句

Go 语言中 break 语句用于以下两方面:

  • 用于循环语句中跳出循环,并开始执行循环之后的语句。
  • break 在 switch(开关语句)中在执行一条 case 后跳出语句的作用。
  • 在多重循环中,可以用标号 label 标出想 break 的循环。

例子:在变量 a 大于 15 的时候跳出循环:

package main

import "fmt"

func main() {
   /* 定义局部变量 */
   var a int = 10

   /* for 循环 */
   for a < 20 {
      fmt.Printf("a 的值为 : %d\n", a);
      a++;
      if a > 15 {
         /* 使用 break 语句跳出循环 */
         break;
      }
   }
}

break语句

Go 语言的 continue 语句 有点像 break 语句。但是 continue 不是跳出循环,而是跳过当前循环执行下一次循环语句。

for 循环中,执行 continue 语句会触发 for 增量语句的执行。

在多重循环中,可以用标号 label 标出想 continue 的循环。

例子:在变量 a 等于 15 的时候跳过本次循环执行下一次循环:

package main

import "fmt"

func main() {
   /* 定义局部变量 */
   var a int = 10

   /* for 循环 */
   for a < 20 {
      if a == 15 {
         /* 跳过此次循环 */
         a = a + 1;
         continue;
      }
      fmt.Printf("a 的值为 : %d\n", a);
      a++;    
   }  
}

goto语句

Go 语言的 goto 语句可以无条件地转移到过程中指定的行。

goto 语句通常与条件语句配合使用。可用来实现条件转移, 构成循环,跳出循环体等功能。

但是,在结构化程序设计中一般不主张使用 goto 语句, 以免造成程序流程的混乱,使理解和调试程序都产生困难。

例子:在变量 a 等于 15 的时候跳过本次循环并回到循环的开始语句 LOOP 处:

package main

import "fmt"

func main() {
   /* 定义局部变量 */
   var a int = 10

   /* 循环 */
   LOOP: for a < 20 {
      if a == 15 {
         /* 跳过迭代 */
         a = a + 1
         goto LOOP
      }
      fmt.Printf("a的值为 : %d\n", a)
      a++    
   }  
}

参考资料

https://www.runoob.com/go/go-operators.html

http://topgoer.com/%E6%B5%81%E7%A8%8B%E6%8E%A7%E5%88%B6/

https://github.com/datawhalechina/go-talent/blob/master/3.%E8%BF%90%E7%AE%97%E7%AC%A6%E3%80%81%E6%8E%A7%E5%88%B6%E8%AF%AD%E5%8F%A5.md