Goの関数について

##関数の基本構文
関数定義の基本形は下記のようになります。

func 関数名(引数) 戻り値型 {
   処理の内容...
}

関数に対して引数を取り、関数の戻り値を指定して、処理内容を書いていく流れです。

##名前付き関数
では、簡単な関数を定義してみます。

main.go

func test(x, y int) int {
   a := x * y
   return a
}

func main() {
   fmt.Println(test(10, 5))  //50
}

関数testをint型のx, yで定義し、戻り値型にint型を指定しています。変数aに処理を代入し、returnした値をmain関数で受け取り、値を指定して出力しています。

また、戻り値は複数返すことができます。

main.go

func test(x, y int) (int, int) {
   a := x * y
   b := x / y
   return a, b
}

func main() {
   a, b := test(10, 5)
   fmt.Println(a, b)  //50 2
}

下記のように、戻り値型を省略することで戻り値のない関数も定義できます。

main.go

func test() {
	fmt.Println("こんにちは！")
	return
}

func main(){
   test()  //こんにちは！
}

##エラー処理
エラー処理は下記のようなイディオムがあります。

main.go

import (
   "os"
   "log"
)

func main() {
   _, err := os.Open("test.txt")
   if err != nil {
      log.Fatal(err)
  }
}

このプログラムは、ファイルをオープンする際に、エラーがあればエラーメッセージとともに出力する処理です。そのため、osパッケージとlogパッケージをインポートしています。

##無名関数
無名関数は、明示的に定義する名前付き関数と違い、その名の通り「無名」で関数定義をします。

main.go

func main() {
   a := func(x, y int) int { return x + y }
   fmt.Println(a(2, 5))  //7
}

また、無名関数にそのまま引数を取ることで、さらに短く描くこともできます。

main.go

func main() {
   fmt.Println(func(x, y int) int { return x + y }(2, 5))  //7
}

これは、関数リテラルを使用した無名関数定義でも、同じように出力します。

##関数で関数を返す
無名関数を使用することで、関数で関数を返すことができます。

main.go

func test() func() {
   return func() {
      fmt.Println("出力")
   }
}

func main() {
   a := test()
   a()  //出力
}

このプログラムは、引数も戻り値も持たない関数を戻り値として返した関数を、暗黙的に変数aに代入して出力しています。

##関数を引数に取った関数
同じように、関数を引数にとることも可能です。

main.go

func test(a func()) {
   a()
}

func main() {
   test(func() {
      fmt.Println("出力")  //出力
   })
}

このプログラムでは、引数も戻り値も持たない関数を関数testの引数にとり、呼び出したものを、関数mainで無名関数として引数に渡すことで出力されています。

##クロージャーを応用したジェネレータ

Goでは、無名関数はクロージャーで、関数閉包のようなものです。通常、関数内で定義されている変数(ローカル変数)は関数の実行が完了したのちに破棄されるのですが、クロージャーと結びついていることで、クロージャーが参照されている限り破棄されることはないのです。このロジックを利用することで、Goにはないジェネレータのような機能を実現することが可能になります。

main.go

func test() func() int {
   a := 0  //クロージャー内から参照されているローカル変数
   return func() int {
      a++
      return a  //ローカル変数(クロージャーに属する変数)を参照している
   }
}

func main() {
   b := test()

   fmt.Println(b())  //1
   fmt.Println(b())  //2
   fmt.Println(b())  //3
   fmt.Println(b())  //4
}

##最後に
今回は、関数についてまとめました！オブジェクト指向の機能のないGoでは関数の定義というのが中心的になるのではないでしょうか。

次からは、制御構文についてまとめようと思います！！

##参考文献
著者　松尾愛賀
翔泳社　スターティングGo言語