控制结构
最后更新于：2022-04-01 04:20:58
[TOC]
Go的控制结构与C的相关，但是有重要的区别。没有`do`或者`while`循环，只有一个稍微广义的`for`；`switch`更加灵活；`if`和`switch`接受一个像`for`那样可选的初始化语句；`break`和`continue`语句接受一个可选的标号来指定中断或继续什么；还有一些新的控制结构，包括类型switch和多路通信复用器（multiway communications multiplexer），`select`。语句也稍微有些不同：没有圆括号，并且控制结构体必须总是由大括号包裹。
## If
Go中，简单的`if`看起来是这样的：
~~~
if x > 0 {
return y
}
~~~
强制的大括号可以鼓励大家在多行中编写简单的`if`语句。不管怎样，这是一个好的风格，特别是当控制结构体包含了一条控制语句，例如`return`或者`break`。
既然`if`和`switch`接受一个初始化语句，那么常见的方式是用来建立一个局部变量。
~~~
if err := file.Chmod(0664); err != nil {
log.Print(err)
return err
}
~~~
在Go的库中，你会发现当`if`语句不会流向下一条语句时—也就是说，控制结构体结束于`break`，`continue`，`goto`或者`return`—则不必要的`else`会被省略掉。
~~~
f, err := os.Open(name)
if err != nil {
return err
}
codeUsing(f)
~~~
这个例子是一种常见的情况，代码必须防范一系列的错误条件。如果成功的控制流是沿着页面往下走，来消除它们引起的错误情况，那么代码会非常易读。由于错误情况往往会结束于`return`语句，因此代码不需要有`else`语句。
~~~
f, err := os.Open(name)
if err != nil {
return err
}
d, err := f.Stat()
if err != nil {
f.Close()
return err
}
codeUsing(f, d)
~~~
## 重新声明和重新赋值
另外：上一章节的最后一个例子，展示了`:=`短声明形式的工作细节。该声明调用了`os.Open`进行读取，
~~~
f, err := os.Open(name)
~~~
该语句声明了两个变量，`f`和`err`。几行之后，又调用了`f.Stat`进行读取，
~~~
d, err := f.Stat()
~~~
这看起来像是又声明了`d`和`err`。但是，注意`err`在两条语句中都出现了。这种重复是合法的：`err`是在第一条语句中被声明，而在第二条语句中只是被*重新赋值*。这意味着使用之前已经声明过的`err`变量调用`f.Stat`，只会是赋给其一个新的值。
在`:=`声明中，变量`v`即使已经被声明过，也可以出现，前提是：
* 该声明和`v`已有的声明在相同的作用域中（如果`v`已经在外面的作用域里被声明了，则该声明将会创建一个新的变量 §）
* 初始化中相应的值是可以被赋给`v`的
* 并且，声明中至少有其它一个变量将被声明为一个新的变量
这种不寻常的属性纯粹是从实用主义方面来考虑的。例如，这会使得在一个长的`if-else`链中，很容易地使用单个`err`值。你会经常看到这种用法。
§ 值得一提的是，在Go中，函数参数和返回值的作用域与函数体的作用域是相同的，虽然它们在词法上是出现在包裹函数体的大括号外面。
## For
Go的`for`循环类似于—但又不等同于—C的。它统一了`for`和`while`，并且没有`do-while`。有三种形式，其中只有一个具有分号。
~~~
// Like a C for
for init; condition; post { }
// Like a C while
for condition { }
// Like a C for(;;)
for { }
~~~
短声明使得在循环中很容易正确的声明索引变量。
~~~
sum := 0
for i := 0; i < 10; i++ {
sum += i
}
~~~
如果你是在数组，切片，字符串或者map上进行循环，或者从channel中进行读取，则可以使用`range`子句来管理循环。
~~~
for key, value := range oldMap {
newMap[key] = value
}
~~~
如果你只需要range中的第一项（key或者index），则可以丢弃第二个：
~~~
for key := range m {
if key.expired() {
delete(m, key)
}
}
~~~
如果你只需要range中的第二项（value），则可以使用*空白标识符*，一个下划线，来丢弃第一个：
~~~
sum := 0
for _, value := range array {
sum += value
}
~~~
空白标识符有许多用途，这在[后面的章节](http://www.hellogcc.org/effective_go.html#blank)中会有介绍。
对于字符串，`range`会做更多的事情，通过解析UTF-8来拆分出单个的Unicode编码点。错误的编码会消耗一个字节，产生一个替代的符文（rune）U+FFFD。（名字（与内建类型相关联的）`rune`是Go的术语，用于指定一个单独的Unicode编码点。详情参见[the language specification](http://golang.org/ref/spec#Rune_literals)）循环
~~~
for pos, char := range "日本\x80語" { // \x80 is an illegal UTF-8 encoding
fmt.Printf("character %#U starts at byte position %d\n", char, pos)
}
~~~
会打印出
~~~
character U+65E5 '日' starts at byte position 0
character U+672C '本' starts at byte position 3
character U+FFFD '�' starts at byte position 6
character U+8A9E '語' starts at byte position 7
~~~
最后，Go没有逗号操作符，并且`++`和`--`是语句而不是表达式。因此，如果你想在`for`中运行多个变量，你需要使用并行赋值（尽管这样会阻碍使用`++`和`--`）。
~~~
// Reverse a
for i, j := 0, len(a)-1; i < j; i, j = i+1, j-1 {
a[i], a[j] = a[j], a[i]
}
~~~
## Switch
Go的`switch`要比C的更加通用。表达式不需要为常量，甚至不需要为整数，case是按照从上到下的顺序进行求值，直到找到匹配的。如果`switch`没有表达式，则对`true`进行匹配。因此，可以—按照语言习惯—将`if`-`else`-`if`-`else`链写成一个`switch`。
~~~
func unhex(c byte) byte {
switch {
case '0' <= c && c <= '9':
return c - '0'
case 'a' <= c && c <= 'f':
return c - 'a' + 10
case 'A' <= c && c <= 'F':
return c - 'A' + 10
}
return 0
}
~~~
switch不会自动从一个case子句跌落到下一个case子句。但是case可以使用逗号分隔的列表。
~~~
func shouldEscape(c byte) bool {
switch c {
case ' ', '?', '&', '=', '#', '+', '%':
return true
}
return false
}
~~~
虽然和其它类C的语言一样，使用`break`语句来提前中止`switch`在Go中几乎不怎么常见。不过，有时候是需要中断包含它的循环，而不是switch。在Go中，可以通过在循环上加一个标号，然后“breaking”到那个标号来达到目的。该例子展示了这些用法。
~~~
Loop:
for n := 0; n < len(src); n += size {
switch {
case src[n] < sizeOne:
if validateOnly {
break
}
size = 1
update(src[n])
case src[n] < sizeTwo:
if n+1 >= len(src) {
err = errShortInput
break Loop
}
if validateOnly {
break
}
size = 2
update(src[n] + src[n+1]<<shift)
}
}
~~~
当然，`continue`语句也可以接受一个可选的标号，但是只能用于循环。
作为这个章节的结束，这里有一个对字节切片进行比较的程序，使用了两个`switch`语句：
~~~
// Compare returns an integer comparing the two byte slices,
// lexicographically.
// The result will be 0 if a == b, -1 if a < b, and +1 if a > b
func Compare(a, b []byte) int {
for i := 0; i < len(a) && i < len(b); i++ {
switch {
case a[i] > b[i]:
return 1
case a[i] < b[i]:
return -1
}
}
switch {
case len(a) > len(b):
return 1
case len(a) < len(b):
return -1
}
return 0
}
~~~
## 类型switch
switch还可用于获得一个接口变量的动态类型。这种*类型switch*使用类型断言的语法，在括号中使用关键字`type`。如果switch 在表达式中声明了一个变量，则变量会在每个子句中具有对应的类型。比较符合语言习惯的方式是在这些case里重用一个名字，实际上是在每个case里声名一个新的变量，其具有相同的名字，但是不同的类型。
~~~
var t interface{}
t = functionOfSomeType()
switch t := t.(type) {
default:
fmt.Printf("unexpected type %T", t) // %T prints whatever type t has
case bool:
fmt.Printf("boolean %t\n", t) // t has type bool
case int:
fmt.Printf("integer %d\n", t) // t has type int
case *bool:
fmt.Printf("pointer to boolean %t\n", *t) // t has type *bool
case *int:
fmt.Printf("pointer to integer %d\n", *t) // t has type *int
}
~~~