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Go 語(yǔ)言函數(shù)值

2023-03-14 16:53 更新

原文鏈接：https://gopl-zh.github.io/ch5/ch5-05.html

5.5. 函數(shù)值

在Go中，函數(shù)被看作第一類(lèi)值（first-class values）：函數(shù)像其他值一樣，擁有類(lèi)型，可以被賦值給其他變量，傳遞給函數(shù)，從函數(shù)返回。對(duì)函數(shù)值（function value）的調(diào)用類(lèi)似函數(shù)調(diào)用。例子如下：

    func square(n int) int { return n * n }
    func negative(n int) int { return -n }
    func product(m, n int) int { return m * n }

    f := square
    fmt.Println(f(3)) // "9"

    f = negative
    fmt.Println(f(3))     // "-3"
    fmt.Printf("%T\n", f) // "func(int) int"

    f = product // compile error: can't assign func(int, int) int to func(int) int

函數(shù)類(lèi)型的零值是nil。調(diào)用值為nil的函數(shù)值會(huì)引起panic錯(cuò)誤：

    var f func(int) int
    f(3) // 此處f的值為nil, 會(huì)引起panic錯(cuò)誤

函數(shù)值可以與nil比較：

    var f func(int) int
    if f != nil {
        f(3)
    }

但是函數(shù)值之間是不可比較的，也不能用函數(shù)值作為map的key。

函數(shù)值使得我們不僅僅可以通過(guò)數(shù)據(jù)來(lái)參數(shù)化函數(shù)，亦可通過(guò)行為。標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中包含許多這樣的例子。下面的代碼展示了如何使用這個(gè)技巧。strings.Map對(duì)字符串中的每個(gè)字符調(diào)用add1函數(shù)，并將每個(gè)add1函數(shù)的返回值組成一個(gè)新的字符串返回給調(diào)用者。

    func add1(r rune) rune { return r + 1 }

    fmt.Println(strings.Map(add1, "HAL-9000")) // "IBM.:111"
    fmt.Println(strings.Map(add1, "VMS"))      // "WNT"
    fmt.Println(strings.Map(add1, "Admix"))    // "Benjy"

5.2節(jié)的findLinks函數(shù)使用了輔助函數(shù)visit，遍歷和操作了HTML頁(yè)面的所有結(jié)點(diǎn)。使用函數(shù)值，我們可以將遍歷結(jié)點(diǎn)的邏輯和操作結(jié)點(diǎn)的邏輯分離，使得我們可以復(fù)用遍歷的邏輯，從而對(duì)結(jié)點(diǎn)進(jìn)行不同的操作。

gopl.io/ch5/outline2

// forEachNode針對(duì)每個(gè)結(jié)點(diǎn)x，都會(huì)調(diào)用pre(x)和post(x)。
// pre和post都是可選的。
// 遍歷孩子結(jié)點(diǎn)之前，pre被調(diào)用
// 遍歷孩子結(jié)點(diǎn)之后，post被調(diào)用
func forEachNode(n *html.Node, pre, post func(n *html.Node)) {
    if pre != nil {
        pre(n)
    }
    for c := n.FirstChild; c != nil; c = c.NextSibling {
        forEachNode(c, pre, post)
    }
    if post != nil {
        post(n)
    }
}

該函數(shù)接收2個(gè)函數(shù)作為參數(shù)，分別在結(jié)點(diǎn)的孩子被訪(fǎng)問(wèn)前和訪(fǎng)問(wèn)后調(diào)用。這樣的設(shè)計(jì)給調(diào)用者更大的靈活性。舉個(gè)例子，現(xiàn)在我們有startElement和endElement兩個(gè)函數(shù)用于輸出HTML元素的開(kāi)始標(biāo)簽和結(jié)束標(biāo)簽<b>...</b>：

var depth int
func startElement(n *html.Node) {
    if n.Type == html.ElementNode {
        fmt.Printf("%*s<%s>\n", depth*2, "", n.Data)
        depth++
    }
}
func endElement(n *html.Node) {
    if n.Type == html.ElementNode {
        depth--
        fmt.Printf("%*s</%s>\n", depth*2, "", n.Data)
    }
}

上面的代碼利用fmt.Printf的一個(gè)小技巧控制輸出的縮進(jìn)。%*s中的*會(huì)在字符串之前填充一些空格。在例子中，每次輸出會(huì)先填充depth*2數(shù)量的空格，再輸出""，最后再輸出HTML標(biāo)簽。

如果我們像下面這樣調(diào)用forEachNode：

forEachNode(doc, startElement, endElement)

與之前的outline程序相比，我們得到了更加詳細(xì)的頁(yè)面結(jié)構(gòu)：

$ go build gopl.io/ch5/outline2
$ ./outline2 http://gopl.io
<html>
  <head>
    <meta>
    </meta>
    <title>
    </title>
    <style>
    </style>
  </head>
  <body>
    <table>
      <tbody>
        <tr>
          <td>
            <a>
              <img>
              </img>
...

練習(xí) 5.7： 完善startElement和endElement函數(shù)，使其成為通用的HTML輸出器。要求：輸出注釋結(jié)點(diǎn)，文本結(jié)點(diǎn)以及每個(gè)元素的屬性（< a href='...'>）。使用簡(jiǎn)略格式輸出沒(méi)有孩子結(jié)點(diǎn)的元素（即用<img/>代替<img></img>）。編寫(xiě)測(cè)試，驗(yàn)證程序輸出的格式正確。（詳見(jiàn)11章）

練習(xí) 5.8： 修改pre和post函數(shù)，使其返回布爾類(lèi)型的返回值。返回false時(shí)，中止forEachNoded的遍歷。使用修改后的代碼編寫(xiě)ElementByID函數(shù)，根據(jù)用戶(hù)輸入的id查找第一個(gè)擁有該id元素的HTML元素，查找成功后，停止遍歷。

func ElementByID(doc *html.Node, id string) *html.Node

練習(xí) 5.9： 編寫(xiě)函數(shù)expand，將s中的"foo"替換為f("foo")的返回值。

func expand(s string, f func(string) string) string

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