3.你所不知道的go語言控制語句——Leetcode習題69

来源:https://www.cnblogs.com/onlyac/archive/2023/08/20/17643470.html
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本篇前瞻

好的，現在你已經來到一個新的小結，在這裡你將學習到go語言的重要內容，習得go 25個關鍵字中的12個:var, const, if, else, switch, case, default, fallthrough, for, break, goto, continue，即在順序結構學習var,const,在分支結構中學習if, else, switch, case, default, fallthrough，在迴圈結構中學習for, break, goto, continue。另外你最好註冊一個Leetcode賬號.

Leetcode習題9

讓我們再來看下這個例子，這個是一個比較好的例子，裡面包含了順序，分支以及迴圈的所有控制結構

題目描述

9. 迴文數

給你一個整數 x ，如果 x 是一個迴文整數，返回 true ；否則，返回 false 。

迴文數是指正序（從左向右）和倒序（從右向左）讀都是一樣的整數。

代碼編寫

func isPalindrome(x int) bool {
	if (x < 0) { //分支結構
		return false
	}
	x64 := x   //順序結構
	px64 := 0
	for x64 != 0 {  //迴圈結構
		px64 = px64*10 + x64%10 // 順序結構
		x64 /= 10
	}
	return px64 == x 
}

你在這個道題目中能看到所有的控制結構：順序結構，分支結構，迴圈機構

控制結構

順序結構（Sequence）

聲明和賦值

在順序結構中聲明和賦值是很重要的

var可以聲明一個變數，而const則聲明一個常量

package main

import "fmt"

func main() {
	var i1 int     //聲明變數,預設值為0
	var i2 int = 1 //聲明變數,初始化為1
	i3 := 2        //這是最常用的聲明和初始化手段
	fmt.Println(i1, i2, i3)
	i4 := i2 + i3 //使用運算表達式賦值
	i3 *= i4      //使用運算表達式賦值
	fmt.Println(i3, i4)
	const ci1 int = 13 //聲明常量，無法
	fmt.Println(ci1)
	x, y, z := 100, 101, 102 //多返回值
	fmt.Println(x, y, z)     //列印結果
}

輸出：

0 1 2
6 3
13
100 101 102

這裡僅僅舉例了整形int的聲明

多返回值賦值

x,y,z := 0,1,2

go語言允許這樣多返回值賦值賦值方式，再挖個坑，原因會在介紹函數時說明一下。

運算符

算術運算符

++ --
自增1 自減1
+= -= *= /= %=
自增 自減 自乘 自除 自模，取餘
+ - * / %
加法 減法 乘法 除法 模，取餘

註意： 例如如3/2 在整型中是整除即3/2=1，在浮點型是3.0/2.0=1.5，模運算智能用於整數

位運算符

<< >> & | ^
左移 右移 與 或 亦或
<<= >>= &= |= ^=
自左移 自右移 自與 自或 自亦或

位運算符幾乎我們這篇實用的編程用不到，但是這個概念也很重要，電腦底層事實上是這樣工作的，這裡在挖個坑，後面會介紹位運算的相關leetcode題目，你會看到它的威力。

邏輯運算

&& || == != ！
與 或 相等 不等於 非
>= <= > <
大於等於 小於等於 大於 小於

這些會在分支語句中大放異彩。

分支結構

if 語句

if 語句有if,if-else以及if-else if-else結構，如下所示：

package main

import "fmt"

func main() {
	var input int
	fmt.Printf("請輸入分數：")
	fmt.Scanf("%d", &input)
	if input < 60 { //if
		fmt.Println("1.不合格")
	}

	if input < 60 { //if-else
		fmt.Println("2.不合格")
	} else{
		fmt.Println("2.合格")
	}

	if input < 60 {//if-else if-else
		fmt.Println("3.不合格")
	} else if input < 70 {
		fmt.Println("3.合格")
	} else if input < 85 {
		fmt.Println("3.良好")
	} else  {
		fmt.Println("3.優秀")
	}
}

結果如下：

請輸入分數：59
1.不合格
2.不合格
3.不合格

switch 語句

事實上switch 語句比if語句更為強大，在有多個分支時更為符合go語言的風格，完整代碼如下：

package main

import "fmt"

func main() {
	var i int
	fmt.Printf("請輸入分數：")
	fmt.Scanf("%d\n", &i)
	switch {
	case i < 60: //單個邏輯表達式
		fmt.Println("不合格")
	case i < 70:
		fmt.Println("合格")
	case i < 85:
		fmt.Println("良好")
	default:
		fmt.Println("優秀")
	}

	var c byte
	fmt.Printf("請輸入等級：")
	fmt.Scanf("%c\n", &c)

	switch c {
	case 'E', 'e': //可以有多個選擇
		fmt.Println("1.不合格")
	case 'D', 'd':
		fmt.Println("1.基本合格")
	case 'C', 'c':
		fmt.Println("1.合格")
	case 'B', 'b':
		fmt.Println("1.良好")
	case 'A', 'a':
		fmt.Println("1.優秀")
	default:
		fmt.Println("1.錯誤的輸入")
	}

	switch {
	case c == 'E', c == 'e': //可以有多個表達式
		fmt.Println("2.不合格")
	case c == 'D', c == 'd':
		fmt.Println("2.基本合格")
	case c == 'C', c == 'c':
		fmt.Println("2.合格")
	case c == 'B', c == 'b':
		fmt.Println("2.良好")
	case c == 'A', c == 'a':
		fmt.Println("2.優秀")
	default:
		fmt.Println("2.錯誤的輸入")
	}

	switch {
	case c == 'E':
		fmt.Println("3.不合格")
		fallthrough //fallthrough會執行下一個case區塊
	case c == 'e':
		fmt.Println("3.真的不合格")
	case c == 'D', c == 'd':
		fmt.Println("3.基本合格")
	case c == 'C', c == 'c':
		fmt.Println("3.合格")
	case c == 'B', c == 'b':
		fmt.Println("3.良好")
	case c == 'A', c == 'a':
		fmt.Println("3.優秀")
	default:
		fmt.Println("3.錯誤的輸入")
	}

	var in interface{} = i
	switch data := in.(type) { //類型推斷
	case int:
		fmt.Printf("int: %v\n", data)
	case uint:
		fmt.Printf("uint: %v\n", data)
	default:
		fmt.Printf("type: %T\n", data)
	}
}

結果如下：

請輸入分數：90
優秀
請輸入等級：E
1.不合格
2.不合格
3.不合格
3.真的不合格
int: 90

邏輯表達式

註意case可以是單個或多個邏輯表達式

	switch {
	case c == 'E', c == 'e': //可以有多個表達式
		fmt.Println("2.不合格")。
	case c == 'D', c == 'd':
		fmt.Println("2.基本合格")
	case c == 'C', c == 'c':
		fmt.Println("2.合格")
	case c == 'B', c == 'b':
		fmt.Println("2.良好")
	case c == 'A', c == 'a':
		fmt.Println("2.優秀")
	default:
		fmt.Println("2.錯誤的輸入")
	}

fallthrough

fallthrough會執行下一個case區塊

	switch {
	case c == 'E':
		fmt.Println("3.不合格")
		fallthrough //fallthrough會執行下一個case區塊
	case c == 'e':
		fmt.Println("3.真的不合格")
	case c == 'D', c == 'd':
		fmt.Println("3.基本合格")
	case c == 'C', c == 'c':
		fmt.Println("3.合格")
	case c == 'B', c == 'b':
		fmt.Println("3.良好")
	case c == 'A', c == 'a':
		fmt.Println("3.優秀")
	default:
		fmt.Println("3.錯誤的輸入")
	}

類型推斷

這個是一個強大的方式，它可以用於推斷go語言的介面的類型，不過現在只能簡單那介紹一下，你可以將interface{}可以表達任何類型

	var in interface{} = i
	switch data := in.(type) { //類型推斷
	case int:
		fmt.Printf("int: %v\n", data)
	case uint:
		fmt.Printf("uint: %v\n", data)
	default:
		fmt.Printf("type: %T\n", data)
	}

迴圈語句

迴圈語句只有for

package main

import "fmt"

func main() {
	var input int
	fmt.Printf("請輸入分數(0-5)：")
	fmt.Scanf("%d", &input)

	for i := 0; i < 5; i++ { //正常的for
		fmt.Println("loop1:", i)

		if i < 2 {
			continue //跳過本次執行
		}
		if i == input {
			fmt.Println("loop1: break") //跳出本層迴圈
			break
		}
	}
	i := 0
Loop:
	for i < 5 { //去掉;的for迴圈
		fmt.Println("loop2:", i)
		for j := 0; j < 5; j++ {
			if j == input {
				fmt.Println("loop2: break Loop") //跳出Loop標記的迴圈
				break Loop
			}
			if j == 1 {
				break //跳出本層迴圈
			}
		}
		i++
	}
	i = 0
	for ; i < 5; i++ { //空缺一個元素並帶有；的for迴圈
		fmt.Println("loop3:", i)
		for j := 0; j < 5; j++ {
			if j < 2 {
				continue
			}
			if j == input {
				goto Exit //跳出到Exit
			}
		}
	}
	return
Exit:
	fmt.Println("loop3: Exit")
}

結果如下：

請輸入分數(0-5)：1
loop1: 0
loop1: 1
loop1: 2
loop1: 3
loop1: 4
loop2: 0
loop2: break Loop
loop3: 0
loop3: 1
loop3: 2
loop3: 3
loop3: 4

請輸入分數(0-5)：2
loop1: 0
loop1: 1
loop1: 2
loop1: break
loop2: 0
loop2: 1
loop2: 2
loop2: 3
loop2: 4
loop3: 0
loop3: Exit

continue

跳過本次迴圈

break

沒有加標簽的就是跳過本層迴圈

加標簽的就是跳過被標簽標記的迴圈

goto

跳到被標簽標記的迴圈，使用goto在處理一些同意的錯誤或者統一的出口而降低代碼的冗餘，增加代碼可讀性。這裡挖個坑，這裡會在go-etl展示goto的魅力

註意：很多書籍指出goto會破環代碼結構，降低代碼可讀性，那是因為這些書籍講述使用goto的場景錯了。

Leetcode習題69

我們以leetcode習題開始，而現在有以一道Leetcode習題結束

題目描述

69. x 的平方根

給你一個非負整數 x ，計算並返回 x 的 算術平方根 。

由於返回類型是整數，結果只保留 整數部分 ，小數部分將被 捨去 。

註意：不允許使用任何內置指數函數和算符，例如 pow(x, 0.5) 或者 x ** 0.5 。

題目分析

這道題會比Leetcode習題1更加困難些，這次數據範圍是int32的非負整數範圍，由於不能使用指數函數和算符，為此，在這裡我們需要使用二分法，即通過二分[a,b](mid = a + (b-a)/2, 第一輪a=0,b=x)去獲取mid=x/2，如果mid*mid<x 那麼此時二分[a，mid-1]，反之二分[mid+1，b], 這樣不斷二分下去直到 mid*mid=x或者a<b。好的，這樣我們獲得瞭解題思路，但是還有個問題，選擇y的數據類型是什麼，如果選擇int32，那麼相乘必然超過int32, 為此我們必須選擇int64，註意：在Leetcode習題9中得出了結論，int是64位的，所以不用改為int64。

代碼編寫

func mySqrt(x int) int {
	a, b := 0, x //多返回值賦值
	for a <= b { // 無；結構的for
		mid := a + (b-a)/2   //二分區間
		if mid*mid == x { //if語句
			return mid
		}
		if mid*mid < x { //if-else語句
			a = mid + 1   //選擇較大的區間
		} else {
			b = mid - 1  //選擇較小的區間
		}
	}
	return b
}

本篇小結

恭喜你已經完成了所有控制結構的學習，你以及知道了所有控制結構用到的保留字和註意點。另外，通過Leetcode習題69和Leetcode習題9，你已經知道在編程時選擇數據類型的重要性，並且練習了所有控制結構。這裡的相關代碼放在go語言學習的go-base/3中，請下載後進行實際的練習

註意：之後的Leetcode題目解答以及使用工具的編程中，數據類型的選擇以及控制結構的應用是非常重要的，也是最為基礎的。

下篇預告

go語言複合類型


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