9.Go語言中的流程控制

BUG弄潮儿發表於2024-03-23
Go

1、Golang 中的流程控制

流程控制是每種程式語言控制邏輯走向和執行次序的重要部分，流程控制可以說是一門語言的“經脈”。
Go 語言中最常用的流程控制有 if 和 for，而 switch 和 goto 主要是為了簡化程式碼、降低重複程式碼而生的結構，屬於擴充套件類的流程控制。

2、if else(分支結構)

2.1、if 條件判斷基本寫法

Go 語言中 if 條件判斷的格式如下：

if 表示式 1 {
	分支 1
} else if 表示式 2 {
	分支 2
} else{
	分支 3
}

當表示式 1 的結果為 true 時，執行分支 1，否則判斷表示式 2，如果滿足則執行分支 2，都不滿足時，則執行分支 3。 if 判斷中的 else if 和 else 都是可選的，可以根據實際需要進行選擇。

注意：Go 語言規定與 if 匹配的左括號{必須與 if 和表示式放在同一行，{放在其他位置會觸發編譯錯誤。 同理，與 else 匹配的{也必須與 else 寫在同一行，else 也必須與上一個 if 或else if 右邊的大括號在同一行。

舉個例子：

func ifDemo1() {
	score := 65
    if score >= 90 {
        fmt.Println("A")
    } else if score > 75 {
        fmt.Println("B")
    } else {
        fmt.Println("C")
    }
}

2.2、if 條件判斷特殊寫法

if 條件判斷還有一種特殊的寫法，可以在 if 表示式之前新增一個執行語句，再根據變數值進行判斷，舉個例子：

if score := 56; score >= 90 {
	fmt.Println("A")
} else if score > 75 {
	fmt.Println("B")
} else {
	fmt.Println("C")
}

思考題： 上下兩種寫法的區別在哪裡？

package main
import "fmt"

func main() {
    //這裡的 score 是區域性作用域
    if score := 56; score >= 90 {
    	fmt.Println("A")
    } else if score > 75 {
    	fmt.Println("B")
    } else {
    	fmt.Println("C")
    }
    fmt.Println(score) //undefined: score
}

練習：求兩個數的最大值 (注意 go 語言中沒有三目運算)

var n1 int = 20
var n2 int = 55
var max int
if n1 > n2 {
	max = n1
} else {
	max = n2
}
fmt.Println("max=", max)

練習：判斷一個人的成績 小於 60 分不及格 大於等於 60 小於 80 及格，大於 80 優秀

3、for(迴圈結構)

Go 語言中的所有迴圈型別均可以使用 for 關鍵字來完成。

for 迴圈的基本格式如下：

for 初始語句;條件表示式;結束語句{
`迴圈體語句
}

條件表示式返回 true 時迴圈體不停地進行迴圈，直到條件表示式返回 false 時自動退出迴圈。

for i := 0; i < 10; i++ {
	fmt.Println(i)
}

for 迴圈的初始語句可以被忽略，但是初始語句後的分號必須要寫，例如：

i := 0
for ; i < 10; i++ {
	fmt.Println(i)
}

for 迴圈的初始語句和結束語句都可以省略，例如：

i := 0
for i < 10 {
	fmt.Println(i)
	i++
}

這種寫法類似於其他程式語言中的 while，在 while 後新增一個條件表示式，滿足條件表達
式時持續迴圈，否則結束迴圈。
注意：Go 語言中是沒有 while 語句的，我們可以透過 for 代替

for 無限迴圈

for {
	迴圈體語句
}

for 迴圈可以透過 break、goto、return、panic 語句強制退出迴圈。

k := 1
for { // 這裡也等價 for ; ; {
	if k <= 10 {
		fmt.Println("ok~~", k)
	} else {
		break //break 就是跳出這個 for 迴圈
	}
	k++
}

練習：列印 0-50 所有的偶數

for i := 0; i < 50; i++ {
    if i%2 == 0 {
    	fmt.Println(i)
    }
}

練習：列印 1~100 之間所有是 9 的倍數的整數的個數及總和

count := 0
sum := 0
for i := 1; i < 100; i++ {
    if i%9 == 0 {
        sum += i
        count++
	}
}
fmt.Println("count=",count)
fmt.Println("sum=",sum)

練習：求 1+2+3+4 +...100 的和

sum := 0
for i := 0; i <= 100; i++ {
	sum += i
}
fmt.Println("sum=", sum)

練習：計算 5 的階乘 (12345 n 的階乘 12……n)

var n = 5
sum := 1
for i := 1; i <= n; i++ {
	sum *= i
}
fmt.Println("sum=", sum)

練習： 列印一個矩形

for i := 1; i <= 12; i++ {
	fmt.Print("*")
	if i%4 == 0 {
		fmt.Println()
	}
}

巢狀迴圈解決這個問題

line := 4
num := 8
for i := 1; i <= line; i++ {
    for j := 0; j < num; j++ {
    	fmt.Print("*")
    }
    fmt.Println()
}

練習： 列印一個三角形

*
**
***
****
*****

line := 5
for i := 1; i <= line; i++ {
    for j := 0; j < i; j++ {
    	fmt.Print("*")
    }
    fmt.Println()
}

練習：列印出九九乘法表

1x1=1
2x1=2 2x2=4
3x1=3 3x2=6 3x3=9
4x1=4 4x2=8 4x3=12 4x4=16
5x1=5 5x2=10 5x3=15 5x4=20 5x5=25
6x1=6 6x2=12 6x3=18 6x4=24 6x5=30 6x6=36
7x1=7 7x2=14 7x3=21 7x4=28 7x5=35 7x6=42 7x7=49
8x1=8 8x2=16 8x3=24 8x4=32 8x5=40 8x6=48 8x7=56 8x8=64
9x1=9 9x2=18 9x3=27 9x4=36 9x5=45 9x6=54 9x7=63 9x8=72 9x9=81

for i := 1; i <= 9; i++ {
    for j := 1; j <= i; j++ {
    	fmt.Printf("%vx%v=%v \t", i, j, i*j)
    }
    fmt.Println()
}

4、for range(鍵值迴圈)

Go 語言中可以使用 for range 遍歷陣列、切片、字串、map 及通道（channel）。 透過 for range 遍歷的返回值有以下規律：

4.1. 陣列、切片、字串返回索引和值。

4.2. map 返回鍵和值。

4.3. 通道（channel）只返回通道內的值。

str := "abc 上海"
for index, val := range str {
	fmt.Printf("index=%d, val=%c \n", index, val)
}
str := "abc 上海"
for _, val := range str {
	fmt.Printf("val=%c \n", val)
}

5、switch case

使用 switch 語句可方便地對大量的值進行條件判斷。

練習：判斷檔案型別,如果字尾名是.html 輸入 text/html, 如果字尾名.css 輸出 text/css ,如果字尾名是.js 輸出 text/javascript

Go 語言規定每個 switch 只能有一個 default 分支。

extname := ".a"
switch extname {
    case ".html":
    	fmt.Println("text/html")
    	break
    case ".css":
        fmt.Println("text/css")
        break
    case ".js":
        fmt.Println("text/javascript")
        break
    default:
        fmt.Println("格式錯誤")
        break
}

Go 語言中每個 case 語句中可以不寫 break，不加 break 也不會出現穿透的現象 如下例子：

extname := ".a"
switch extname {
    case ".html":
    	fmt.Println("text/html")
    case ".css":
    	fmt.Println("text/css")
    case ".js":
    	fmt.Println("text/javascript")
    default:
    	fmt.Println("格式錯誤")
}

一個分支可以有多個值，多個 case 值中間使用英文逗號分隔。

n := 2
switch n {
    case 1, 3, 5, 7, 9:
    	fmt.Println("奇數")
    case 2, 4, 6, 8:
    	fmt.Println("偶數")
    default:
    	fmt.Println(n)
}

另一種寫法：

switch n := 7; n {
    case 1, 3, 5, 7, 9:
    	fmt.Println("奇數")
    case 2, 4, 6, 8:
    	fmt.Println("偶數")
    default:
    	fmt.Println(n)
}

注意： 上面兩種寫法的作用域
分支還可以使用表示式，這時候 switch 語句後面不需要再跟判斷變數。例如：

age := 56
switch {
    case age < 25:
    	fmt.Println("好好學習吧！")
    case age > 25 && age <= 60:
    	fmt.Println("好好工作吧！")
    case age > 60:
    	fmt.Println("好好享受吧！")
    default:
    	fmt.Println("活著真好！")
}

switch 的穿透 fallthrought
fallthrough語法可以執行滿足條件的 case 的下一個 case，是為了相容 C 語言中的 case 計的。

func switchDemo5() {
    s := "a"
    switch {
        case s == "a":
        	fmt.Println("a")
        	fallthrough
        case s == "b":
        	fmt.Println("b")
        case s == "c":
        	fmt.Println("c")
        default:
        	fmt.Println("...")
    }
}

輸出：

a
b

var num int = 10
switch num {
    case 10:
    	fmt.Println("ok1")
    	fallthrough //預設只能穿透一層
    case 20:
    	fmt.Println("ok2")
    	fallthrough
    case 30:
    	fmt.Println("ok3")
    default:
    	fmt.Println("沒有匹配到..")
}

輸出：

ok1
ok2
ok3

6、break(跳出迴圈)

Go 語言中 break 語句用於以下幾個方面：
• 用於迴圈語句中跳出迴圈，並開始執行迴圈之後的語句。
• break 在 switch（開關語句）中在執行一條 case 後跳出語句的作用。
• 在多重迴圈中，可以用標號 label 標出想 break 的迴圈。

6.1、 switch（開關語句）中在執行一條 case 後跳出語句的作用。

extname := ".a"
switch extname {
    case ".html":
    	fmt.Println("text/html")
    	break
    case ".css":
    	fmt.Println("text/css")
    	break
    case ".js":
    	fmt.Println("text/javascript")
    	break
    default:
    	fmt.Println("格式錯誤")
    	break
}

6.2、 for 迴圈中預設 break 只能跳出一層迴圈

package main
import "fmt"

func main() {
    for i := 0; i < 2; i++ {
        for j := 0; j < 10; j++ {
            if j == 2 {
                break
            }
            fmt.Println("i j 的值", i, "-", j)
        }
    }
}

k := 1
for { // 這裡也等價 for ; ; {
	if k <= 10 {
		fmt.Println("ok~~", k)
	} else {
		break //break 就是跳出這個 for 迴圈
	}
	k++
}

6.3、 在多重迴圈中，可以用標號 label 標出想 break 的迴圈。

package main
import "fmt"

func main() {
    lable2:
    for i := 0; i < 2; i++ {
        for j := 0; j < 10; j++ {
            if j == 2 {
            	break lable2
            }
        	fmt.Println("i j 的值", i, "-", j)
        }
    }
}

7、continue(繼續下次迴圈)

continue 語句可以結束當前迴圈，開始下一次的迴圈迭代過程，僅限在 for 迴圈內使用。

package main
import "fmt"
func main() {
    for i := 0; i < 2; i++ {
        for j := 0; j < 4; j++ {
            if j == 2 {
                continue
            }
        	fmt.Println("i j 的值", i, "-", j)
        }
    }
}

輸出：

d:\golang\src\demo01>go run main.go
i j 的值 0 - 0
i j 的值 0 - 1
i j 的值 0 - 3
i j 的值 1 - 0
i j 的值 1 - 1
i j 的值 1 - 3

在 continue 語句後新增標籤時，表示開始標籤對應的迴圈。例如：

package main
import "fmt"

func main() {
here:
    for i := 0; i < 2; i++ {
        for j := 0; j < 4; j++ {
            if j == 2 {
            	continue here
            }
            fmt.Println("i j 的值", i, "-", j)
        }
    }
}


d:\golang\src\demo01>go run main.go
i j 的值 0 - 0
i j 的值 0 - 1
i j 的值 1 - 0
i j 的值 1 - 1

8、goto(跳轉到指定標籤)

goto 語句透過標籤進行程式碼間的無條件跳轉。goto 語句可以在快速跳出迴圈、避免重複退出上有一定的幫助。Go 語言中使用 goto 語句能簡化一些程式碼的實現過程。

package main
import "fmt"

func main() {
    var n int = 30
    fmt.Println("ok1")
    if n > 20 {
    	goto label1
    }
    fmt.Println("ok2")
    fmt.Println("ok3")
    fmt.Println("ok4")
label1:
    fmt.Println("ok5")
    fmt.Println("ok6")
    fmt.Println("ok7")
}

輸出結果：

d:\golang\src\demo01>go run main.go
ok1
ok5
ok6
ok7

使用 goto 語句能簡化程式碼：

package main
import "fmt"

func main() {
    for i := 0; i < 10; i++ {
    	for j := 0; j < 10; j++ {
    		if j == 2 {
    			// 設定退出標籤
    			goto breakTag
    		}
    		fmt.Printf("%v-%v\n", i, j)
    	}
    }
    return
// 標籤
breakTag:
    fmt.Println("結束 for 迴圈")
}

輸出結果：

d:\golang\src\demo01>go run main.go
0-0
0-1

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