第3课：Golang控制结构与函数

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课程目标

• 掌握Golang中的控制结构，包括if、for和switch；
• 理解函数的定义与调用方法；
• 熟悉Golang中的多返回值与错误处理机制。

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1. 控制结构

1.1 if语句

• 功能：用于条件判断，根据条件的真假执行不同的代码块；

• 语法：

  if 条件 {
      // 条件为真时执行的代码
  } else {
      // 条件为假时执行的代码
  }
  

• 示例：

  package main
  
  import "fmt"
  
  func main() {
      age := 18
      if age >= 18 {
          fmt.Println("You are an adult.")
      } else {
          fmt.Println("You are a minor.")
      }
  }
  

• if语句的变体：

  • 在if语句中定义变量：

    if age := 18; age >= 18 {
        fmt.Println("You are an adult.")
    }
    

1.2 for循环

• 功能：用于重复执行代码块；

• 语法：

  for 初始化; 条件; 后续操作 {
      // 循环体
  }
  

• 示例：

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

• for循环的变体：

  • 省略初始化与后续操作（类似while循环）：

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

  • 无限循环：

    for {
        fmt.Println("This loop will run forever.")
    }
    

1.3 switch语句

• 功能：用于多条件分支判断；

• 语法：

  switch 表达式 {
  case 值1:
      // 表达式等于值1时执行的代码
  case 值2:
      // 表达式等于值2时执行的代码
  default:
      // 表达式不等于任何case值时执行的代码
  }
  

• 示例：

  package main
  
  import "fmt"
  
  func main() {
      day := "Monday"
      switch day {
      case "Monday":
          fmt.Println("Today is Monday.")
      case "Tuesday":
          fmt.Println("Today is Tuesday.")
      default:
          fmt.Println("Today is another day.")
      }
  }
  

• switch语句的变体：

  • 省略表达式（类似if-else链）：

    switch {
    case age < 18:
        fmt.Println("You are a minor.")
    case age >= 18:
        fmt.Println("You are an adult.")
    }
    

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2. 函数的定义与调用

2.1 函数的定义

• 功能：将一段代码封装为一个可重用的单元；

• 语法：

  func 函数名(参数列表) 返回值类型 {
      // 函数体
  }
  

• 示例：

  package main
  
  import "fmt"
  
  func greet(name string) {
      fmt.Println("Hello,", name)
  }
  
  func main() {
      greet("Alice")
  }
  

2.2 函数的调用

• 功能：执行函数体中的代码；

• 语法：

  函数名(参数列表)
  

• 示例：

  greet("Bob") // 输出：Hello, Bob
  

2.3 函数的返回值

• 功能：函数可以返回一个或多个值；

• 语法：

  func 函数名(参数列表) 返回值类型 {
      // 函数体
      return 返回值
  }
  

• 示例：

  package main
  
  import "fmt"
  
  func add(a, b int) int {
      return a + b
  }
  
  func main() {
      result := add(2, 3)
      fmt.Println("Result:", result) // 输出：Result: 5
  }
  

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3. 多返回值与错误处理

3.1 多返回值

• 功能：函数可以返回多个值；

• 语法：

  func 函数名(参数列表) (返回值类型1, 返回值类型2) {
      // 函数体
      return 返回值1, 返回值2
  }
  

• 示例：

  package main
  
  import "fmt"
  
  func divide(a, b int) (int, error) {
      if b == 0 {
          return 0, fmt.Errorf("division by zero")
      }
      return a / b, nil
  }
  
  func main() {
      result, err := divide(10, 2)
      if err != nil {
          fmt.Println("Error:", err)
      } else {
          fmt.Println("Result:", result) // 输出：Result: 5
      }
  }
  

3.2 错误处理

• 功能：通过返回错误值来处理异常情况；

• 常用方法：

  • 使用error类型表示错误；
  • 使用fmt.Errorf创建错误；
  • 使用if语句检查错误。

• 示例：

  package main
  
  import (
      "errors"
      "fmt"
  )
  
  func divide(a, b int) (int, error) {
      if b == 0 {
          return 0, errors.New("division by zero")
      }
      return a / b, nil
  }
  
  func main() {
      result, err := divide(10, 0)
      if err != nil {
          fmt.Println("Error:", err) // 输出：Error: division by zero
      } else {
          fmt.Println("Result:", result)
      }
  }
  

3.3 命名返回值

• 功能：为返回值命名，简化代码；

• 语法：

  func 函数名(参数列表) (返回值1 类型1, 返回值2 类型2) {
      // 函数体
      返回值1 = 值1
      返回值2 = 值2
      return
  }
  

• 示例：

  package main
  
  import "fmt"
  
  func sumAndDiff(a, b int) (sum, diff int) {
      sum = a + b
      diff = a - b
      return
  }
  
  func main() {
      s, d := sumAndDiff(10, 5)
      fmt.Println("Sum:", s) // 输出：Sum: 15
      fmt.Println("Diff:", d) // 输出：Diff: 5
  }
  

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4. 总结

• 本课介绍了Golang中的控制结构（if、for、switch）以及函数的定义与调用方法；
• 通过多返回值与错误处理的示例，学员可以编写更健壮的函数；
• 下一课将深入学习Golang的数据结构，为后续的接口测试打下坚实基础。

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课后练习

练习题：编写一个字符串工具函数

• 要求：

  • 实现字符串反转功能；
  • 使用for循环实现反转逻辑；
  • 使用多返回值处理可能的错误（如空字符串）。

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