【Go语言】语法基础之控制结构(if、for、switch)详解

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一、引言

1、Go语言简介

Go 语言，又称 Golang，是由 Google 设计并开发的一种静态类型的编译型编程语言。Go 语言最初由 Robert Griesemer、Rob Pike 和 Ken Thompson 等人在 2007 年开始设计，并于 2009 年正式对外发布。自那时以来，Go 语言因其简洁的设计、高效的性能以及易于学习的特点而迅速获得了广泛的关注和支持。

2、Go语言特点

1. 简洁性：Go 语言的设计目标之一是使代码尽可能简洁易读。它采用了一种类似于 C 语言的语法，但去掉了许多不必要的复杂性。
2. 高性能：Go 是一种编译型语言，它的编译器可以将源代码编译成本地机器码，因此具有较高的执行效率。同时，Go 语言内置了垃圾回收机制，使得开发者无需手动管理内存。
3. 并发模型：Go 语言内置了对并发的支持，通过 goroutines 和 channels 实现了轻量级线程的概念，使得编写高并发程序变得简单而优雅。
4. 标准库：Go 语言拥有一个非常强大的标准库，涵盖了网络编程、文件系统操作、加密等多个领域，极大地提高了开发效率。
5. 跨平台：Go 语言支持多种操作系统和架构，包括 Windows、Linux、macOS、FreeBSD 等，可以轻松地进行跨平台开发。
6. 工具链：Go 语言提供了一系列强大的工具，如 gofmt、vet、test 等，帮助开发者进行代码格式化、静态分析和单元测试。

二、控制结构

1、条件语句 if

if 语句是 Go 语言中用于基于条件执行不同代码块的基础结构。if 语句允许在条件为真时执行一组代码，而在条件为假时可以选择执行另一组代码或者跳过这部分代码。

基本语法

if condition {
    // 当 condition 为 true 时执行的代码
}

语法扩展

if condition {
    // 当 condition 为 true 时执行的代码
} else {
    // 当 condition 为 false 时执行的代码
}

或者包含多个条件分支：

if condition1 {
    // 当 condition1 为 true 时执行的代码
} else if condition2 {
    // 当 condition1 为 false 且 condition2 为 true 时执行的代码
} else {
    // 当所有条件均为 false 时执行的代码
}

2、循环语句for

for 循环是 Go 语言中用于重复执行一段代码直到满足某个条件为止的基本结构。Go 语言中的 for 循环比 C 语言中的 for 循环更为通用，可以用来实现多种类型的循环逻辑，包括计数循环、无限循环、条件循环等。

基本语法
形式 1: 计数循环

for init; condition; post {
    // 当 condition 为 true 时执行的代码
}

其中：

• init：初始化语句，一般用于定义循环变量。
• condition：循环条件，每次循环前都会检查这个条件，如果为 true 则继续执行循环体内的代码，否则跳出循环。
• post：每次循环结束后执行的语句，通常用于更新循环变量。

示例代码

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    for i := 0; i < 5; i++ {
        fmt.Println(i)
    }
}

输出结果

0
1
2
3
4

形式 2: 无限循环

for {
    // 无限循环执行的代码
}

通常会在循环体内使用 break 语句来跳出循环。

示例代码

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    for {
        fmt.Println("这是无限循环")
        break  // 跳出循环
    }
}

输出结果

这是无限循环

形式 3: 条件循环

for condition {
    // 当 condition 为 true 时执行的代码
}

这种形式的 for 循环与 while 循环类似。

示例代码

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    i := 0
    for i < 5 {
        fmt.Println(i)
        i++  // 更新条件
    }
}

输出结果

0
1
2
3
4

range 迭代器
for 循环还可以与 range 迭代器一起使用，用于迭代数组、切片、映射（maps）或通道（channels）中的元素。

示例代码：迭代切片

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    numbers := []int{1, 2, 3, 4, 5}

    for index, value := range numbers {
        fmt.Printf("Index: %d, Value: %d\n", index, value)
    }
}

输出结果

Index: 0, Value: 1
Index: 1, Value: 2
Index: 2, Value: 3
Index: 3, Value: 4
Index: 4, Value: 5

示例代码：迭代映射

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    ages := map[string]int{
        "Alice": 30,
        "Bob":   25,
        "Carol": 35,
    }

    for name, age := range ages {
        fmt.Printf("Name: %s, Age: %d\n", name, age)
    }
}

输出结果

Name: Alice, Age: 30
Name: Bob, Age: 25
Name: Carol, Age: 35

示例代码：迭代字符串

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    word := "hello"

    for index, char := range word {
        fmt.Printf("Index: %d, Char: %c\n", index, char)
    }
}

输出结果

Index: 0, Char: h
Index: 1, Char: e
Index: 2, Char: l
Index: 3, Char: l
Index: 4, Char: o

continue 语句
continue 语句用于跳过当前循环中的剩余部分，并继续下一次循环。

示例代码

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    for i := 0; i < 10; i++ {
        if i%2 == 0 {
            continue  // 跳过偶数
        }
        fmt.Println(i)
    }
}

输出结果

1
3
5
7
9

break 语句
break 语句用于立即退出当前循环。

示例代码

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    for i := 0; i < 10; i++ {
        if i > 5 {
            break  // 当 i > 5 时退出循环
        }
        fmt.Println(i)
    }
}

输出结果

0
1
2
3
4
5

通过上述示例代码，可以看到如何使用 Go 语言中的 for 循环来重复执行一段代码，直到满足某个条件为止。for 循环不仅可以用于计数循环，还可以用于无限循环、条件循环以及使用 range 迭代器来迭代数据结构中的元素。此外，continue 和 break 语句可用于控制循环的流程。

3、switch语句

在 Go 语言中，switch 语句是一种用于基于不同条件执行不同代码块的控制结构。它提供了一种比 if-else 更简洁的方式来处理多个条件分支的情况。switch 语句可以用来替代多个 if-else 语句，使得代码更清晰和易于维护。

基本语法
switch 语句的基本语法如下：

switch expression {
case label1:
    // 当 expression 的值等于 label1 时执行的代码
case label2:
    // 当 expression 的值等于 label2 时执行的代码
...
default:
    // 当 expression 的值不匹配任何 case 时执行的代码
}

其中：

• **expression **是一个表达式，可以是任何类型的值。
• **case label **定义了一个分支，当 expression 的值等于 label 时，执行相应的代码块。
• **default **分支是可选的，当没有任何 case 匹配时执行。

示例代码：基本的 switch 语句
下面是一个简单的示例，展示了如何使用 switch 语句来处理不同的条件：

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    grade := 'B'

    switch grade {
    case 'A':
        fmt.Println("Excellent!")
    case 'B':
        fmt.Println("Good job!")
    case 'C', 'D':
        fmt.Println("You can do better!")
    default:
        fmt.Println("Try harder next time!")
    }
}

输出结果

Good job!

示例代码：无表达式的 switch 语句
有时我们可能想在没有表达式的情况下使用 switch 语句。在这种情况下，可以省略 expression，并直接在 case 标签中指定条件。

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    x := 10

    switch {
    case x > 0:
        fmt.Println("x is positive")
    case x < 0:
        fmt.Println("x is negative")
    default:
        fmt.Println("x is zero")
    }
}

输出结果

x is positive

示例代码：使用类型断言的 switch 语句
switch 语句还可以用于类型断言，当需要根据不同的类型执行不同的代码时非常有用。

package main

import (
    "fmt"
)

func describeValue(v interface{}) {
    switch v := v.(type) {
    case int:
        fmt.Printf("The value is an integer: %d\n", v)
    case string:
        fmt.Printf("The value is a string: %s\n", v)
    case nil:
        fmt.Println("The value is nil")
    default:
        fmt.Printf("The value is of unknown type: %T\n", v)
    }
}

func main() {
    describeValue(42)
    describeValue("Hello, World!")
    describeValue(nil)
    describeValue(true)
}

输出结果

The value is an integer: 42
The value is a string: Hello, World!
The value is nil
The value is of unknown type: bool

示例代码：带 fallthrough 的 switch 语句
fallthrough 关键字可以使 switch 语句执行下一个 case 块，即使当前 case 块的条件已经满足。

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    x := 10

    switch {
    case x > 0:
        fmt.Println("x is positive")
        fallthrough
    case x < 0:
        fmt.Println("x is negative")
    default:
        fmt.Println("x is zero")
    }
}

输出结果

x is positive
x is negative

通过上述示例代码，可以看到如何使用 Go 语言中的 switch 语句来根据不同的条件执行不同的代码块。switch 语句可以用于处理多个条件分支，使得代码更加简洁和易于维护。此外，switch 语句还可以用于类型断言和处理无表达式的情况。

💕💕💕每一次的分享都是一次成长的旅程，感谢您的陪伴和关注。希望这些关于Go语言的文章能陪伴您走过技术的一段旅程，共同见证成长和进步！😺😺😺

🧨🧨🧨让我们一起在技术的海洋中探索前行，共同书写美好的未来！！！