Go进阶：流程控制（if/for/switch）与数组切片

🚀 Go进阶：流程控制（if/for/switch）与数组切片

大家好！上一篇我们掌握了Go语言的基础语法，包括变量、数据类型以及函数的相关知识，为编程之旅打下了坚实基础。今天，我们将向着更复杂、灵活的程序编写迈进，深入探索Go语言中的流程控制语句以及数组和切片的运用。

一、流程控制：程序的“方向盘”

流程控制语句赋予我们依据条件决定程序执行路径，或重复执行某段代码的能力。Go语言提供了 if、for 和 switch 等常用流程控制语句。

1. if 语句：条件判断

if 语句依据条件决定是否执行特定代码块，基本格式如下：

if condition {// 如果条件为真，执行这里的代码
}

示例：判断数字正负性

package mainimport "fmt"func main() {num := 10if num > 0 {fmt.Println(num, "是正数")}
}

添加 else 分支，用于条件为假时执行：

package mainimport "fmt"func main() {num := -5if num > 0 {fmt.Println(num, "是正数")} else {fmt.Println(num, "不是正数")}
}

if 语句支持 else if，用于多条件判断：

package mainimport "fmt"func main() {score := 75if score >= 90 {fmt.Println("优秀")} else if score >= 70 {fmt.Println("良好")} else if score >= 60 {fmt.Println("及格")} else {fmt.Println("不及格")}
}

2. for 语句：循环执行

for 语句是Go语言唯一的循环语句，可用于多种循环类型。

基本格式：

for initialization; condition; post {// 循环体
}

示例：打印1到10的数字

package mainimport "fmt"func main() {for i := 1; i <= 10; i++ {fmt.Println(i)}
}

省略初始化和后置语句：

package mainimport "fmt"func main() {i := 1for i <= 10 {fmt.Println(i)i++}
}

无限循环：

package mainimport "fmt"func main() {for {fmt.Println("无限循环中...")}
}

通常在无限循环中，会使用 break 语句跳出循环。

3. switch 语句：多分支选择

switch 语句依据不同条件执行不同代码块，较多个 if - else if 语句更简洁易读。

基本格式：

switch variable {
case value1:// 当variable等于value1时执行
case value2:// 当variable等于value2时执行
default:// 当variable不等于任何case的值时执行
}

示例：根据数字输出星期几

package mainimport "fmt"func main() {day := 3switch day {case 1:fmt.Println("星期一")case 2:fmt.Println("星期二")case 3:fmt.Println("星期三")case 4:fmt.Println("星期四")case 5:fmt.Println("星期五")case 6:fmt.Println("星期六")case 7:fmt.Println("星期日")default:fmt.Println("无效的数字")}
}

switch 还支持不指定变量，直接在 case 中使用条件表达式：

package mainimport "fmt"func main() {num := 15switch {case num < 10:fmt.Println("小于10")case num >= 10 && num < 20:fmt.Println("10到19之间")default:fmt.Println("大于等于20")}
}

二、数组和切片：数据的“集合容器”

1. 数组：固定长度的序列

数组是具有固定长度且类型相同元素的序列，定义数组基本格式如下：

var arrayName [length]dataType

示例：定义含5个整数的数组

package mainimport "fmt"func main() {var numbers [5]int //如果定义好了直接打印 numbers 的话是 [0 0 0 0 0]numbers[0] = 1numbers[1] = 2numbers[2] = 3numbers[3] = 4numbers[4] = 5fmt.Println(numbers) //[1 2 3 4 5]
}

也可在定义时初始化数组：

package mainimport "fmt"func main() {numbers := [5]int{1, 2, 3, 4, 5}fmt.Println(numbers)
}

访问数组元素：

package mainimport "fmt"func main() {numbers := [5]int{1, 2, 3, 4, 5}fmt.Println(numbers[2]) // 输出第3个元素 3
}

2. 切片：动态长度的序列

切片是基于数组的动态数据结构，长度可在运行时动态变化，定义切片基本格式如下：

var sliceName []dataType

创建切片常用方式：

package mainimport "fmt"func main() {// 基于数组创建切片numbers := [5]int{1, 2, 3, 4, 5}//包前不包后slice1 := numbers[1:3] // 从数组的第2个元素到第3个元素（不包含第4个元素）fmt.Println(slice1) //[2 3]// 使用make函数创建切片slice2 := make([]int, 3) // 创建一个长度为3的切片slice2[0] = 10slice2[1] = 20slice2[2] = 30fmt.Println(slice2) //[10 20 30]
}

切片常用操作：

package mainimport "fmt"func main() {slice := []int{1, 2, 3}// 添加元素slice = append(slice, 4)fmt.Println(slice)// 切片拼接slice2 := []int{5, 6}slice = append(slice, slice2...)fmt.Println(slice)
}

三、小结

今日我们学习了Go语言的流程控制语句（if、for、switch）和数据集合（数组和切片），这些知识是构建复杂程序的基石。

• 流程控制：
  • if 语句用于条件判断，引导程序执行方向。
  • for 语句是Go语言的循环支柱，支持多种循环方式。
  • switch 语句提供简洁的多分支选择结构。
• 数组和切片：
  • 数组是固定长度的同类型元素序列。
  • 切片基于数组，长度动态可变，使用更灵活。

四、实战：学生成绩统计

通过实现一个学生成绩统计程序，巩固所学知识。该程序计算学生成绩的平均分、最高分和最低分，并统计高于平均分的学生人数。

package mainimport "fmt"func main() {// 声明变量存储学生人数var studentCount intfmt.Print("请输入学生人数: ")// 读取用户输入并检查错误if _, err := fmt.Scan(&studentCount); err != nil {fmt.Println("输入错误，请输入有效的整数")return // 发生错误时终止程序}// 创建一个切片存储学生成绩，预分配容量以提高性能// make([]int, 0, studentCount) 表示初始长度为0，容量为studentCountscores := make([]int, 0, studentCount)// 初始化总分、最高分和最低分total := 0maxScore := -1  // 初始化为不可能的低分，确保任何有效分数都能更新它minScore := 101 // 初始化为不可能的高分，确保任何有效分数都能更新它// 循环读取每个学生的成绩for i := 0; i < studentCount; i++ {var score intfmt.Printf("请输入第%d个学生的成绩: ", i+1)// 读取成绩并检查输入是否有效if _, err := fmt.Scan(&score); err != nil {fmt.Println("输入错误，请输入有效的整数")return}// 将成绩添加到切片中scores = append(scores, score)// 累加总分total += score// 更新最高分：如果当前成绩大于最高分，则替换if score > maxScore {maxScore = score}// 更新最低分：如果当前成绩小于最低分，则替换if score < minScore {minScore = score}}// 处理边界情况：如果没有学生数据if len(scores) == 0 {fmt.Println("没有学生数据")return}// 计算平均分（转换为浮点数以保留小数部分）average := float64(total) / float64(len(scores))// 统计高于平均分的学生人数aboveAverageCount := 0// 使用 range 遍历切片，_ 表示忽略索引（不需要索引）// score 直接获取切片中的每个元素值for _, score := range scores {if score > int(average) { // 注意：这里将平均分转换为整数进行比较aboveAverageCount++}}// 输出统计结果，使用更美观的格式fmt.Printf("\n统计结果:\n")fmt.Printf("学生人数: %d\n", len(scores))fmt.Printf("平均分: %.2f\n", average) // %.2f 表示保留两位小数fmt.Printf("最高分: %d\n", maxScore)fmt.Printf("最低分: %d\n", minScore)fmt.Printf("高于平均分的学生人数: %d\n", aboveAverageCount)
}

运行结果：

请输入学生人数: 3
请输入第1个学生的成绩: 90
请输入第2个学生的成绩: 95
请输入第3个学生的成绩: 100统计结果:
学生人数: 3
平均分: 95.00
最高分: 100
最低分: 90
高于平均分的学生人数: 1

通过此实战案例，希望大家能更好理解和运用今日所学。持续练习，在Go语言学习之路上稳步前行！

专栏预告：下一篇我们将学习Go语言的强大特性，深入了解结构体、接口以及 Go 语言独特的面向对象编程方式，带你领略Go语言在构建复杂数据结构和实现面向对象编程范式方面的魅力，学会这些将大幅提升你对大型程序的设计与开发能力，敬请期待！😊