# 第 07 课：函数

## 学习目标

第一课已经见过函数，这一课正式学习怎样拆分逻辑：参数传入数据、return 返回结果、多返回值表达是否有效，以及可变参数。

先手敲 [main.go](./main.go)，运行成功后再阅读配套的 [main_test.go](./main_test.go)。不要一开始就同时抄完测试代码。本课共享根目录的 `go.mod`，无需第三方依赖。

## 1. 声明和调用

```go
func add(a, b int) int {
    return a + b
}

result := add(2, 3) // 这一行调用放在 main 等函数内部。
```

- `func`：声明函数。
- `add`：函数名。
- `a, b int`：两个 int 参数，完整写法是 `a int, b int`。
- 参数列表后面的 `int`：返回值类型。
- `return`：结束当前函数，并把结果交给调用方；不是结束整个程序。

与 C 相比，Go 的类型写在名称后面，而且支持直接返回多个值。不需要为后面定义的普通函数先写函数原型，也不能直接在另一个函数内部声明具名函数；后续会学匿名函数。

函数定义的前后顺序不决定调用顺序：程序完成初始化后进入 main，按实际调用执行。普通函数不会因为写在文件里就自动运行。

## 2. 参数与值传递

```go
func increase(value int) int {
    value++
    return value
}
```

调用 `increase(count)` 时，参数接收的是值的副本；修改内部整数 value，不会改变调用方的 count。想保留新值，可以用 `count = increase(count)`。

Go 的参数都是按值传递。但切片和 map 的值包含对底层数据的引用，复制参数值不等于复制全部数据：函数内修改切片元素或 map 条目，可能影响调用方。不能理解为“传进函数的任何数据都完全独立”。指针和更深入的共享行为后续单独学习。

## 3. 多返回值与提前返回

```go
func average(scores []int) (float64, bool) {
    if len(scores) == 0 {
        return 0, false
    }
    // 累加计算……
    return 85, true // 此处仅示意返回形式，完整计算见 main.go。
}
```

调用时按顺序接收：

```go
avg, ok := average(scores)
```

本课约定：ok 为 true 才表示平均值有效。空切片提前返回 false；真正的零分则返回 `(0, true)`，避免混淆。

不需要某个返回值，可以使用 `_`，例如 `_, ok = average(nil)`。这里使用 `=`，因为 ok 已在同一作用域声明。

该函数只检查是否为空，不验证成绩是否位于 0～100，也暂不处理极大整数累加溢出。后续可在学习 error 后扩展输入校验。

## 4. 可变参数

```go
func sum(values ...int) int {
    total := 0
    for _, value := range values {
        total += value
    }
    return total
}
```

- 调用 `sum(1, 2, 3)` 可以传多个整数，`sum()` 也合法。
- 在函数内部，values 作为 `[]int` 使用。
- 已有切片时写 `sum(numbers...)`，将切片展开为参数。
- 如果有其他参数，可变参数必须放在最后。

先掌握常规函数即可，本课暂不引入递归、闭包、泛型和 defer。

## 编译并运行

在**仓库根目录**执行：

```powershell
New-Item -ItemType Directory -Force bin/07_functions | Out-Null
go build -o ./bin/07_functions/functions.exe ./lessons/07_functions
.\bin\07_functions\functions.exe
```

修改源码后需要重新编译。快速编译并运行：

```powershell
go run ./lessons/07_functions
```

或者从根目录进入本课：

```powershell
Set-Location lessons/07_functions
go run .
```

## 预期输出

```text
=== 无参数函数 ===
欢迎学习 Go 函数

=== 参数与返回值 ===
2 + 3 = 5

=== 值传递 ===
原变量：10，函数返回的新值：11

=== 多返回值与提前返回 ===
平均分：85.00
没有成绩，无法计算平均分

=== 可变参数 ===
直接传入多个整数：6
展开切片作为参数：60
不传参数：0
```

## 测试

在仓库根目录执行：

```powershell
go test -v ./lessons/07_functions
```

测试覆盖加法、整数值传递、正常平均值、小数平均值、零分、空切片和可变参数。这里的小数用例是可以精确表示的 80.5，因此直接比较；一般浮点计算测试可能需要容差判断。

## 动手练习

- [ ] 把 add 的输入改成负数，观察结果。
- [ ] 用 `count = increase(count)` 更新调用方变量，比较前后区别。
- [ ] 修改成绩切片，核对平均分；再改为空切片，观察提前返回。
- [ ] 新写 `max(a, b int) int`，返回较大的值。
- [ ] 为 max 添加相等、正数、负数的测试用例。
- [ ] 使用 sum 计算一组新整数的总和。

若另行手敲，放到本课的 `practice/` 子目录，用 `go run ./lessons/07_functions/practice` 运行，不要在同一个包中重复声明 main 或其他同名函数。

下一课建议学习结构体，把姓名、年龄、成绩等不同类型的数据组合成一个对象。

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