Go | 初步了解變數作用範圍

💬 簡介

在 Go 語言中，變數的作用範圍（Scope）指的是一個變數可以被訪問和使用的區域。了解變數的作用範圍對於寫出更清晰、更高效的程式碼至關重要。

本篇文章將介紹 Go 中的變數作用範圍，並通過範例幫助了解不同作用範圍下的變數使用方法。

圖片來源：Gophers（地鼠造型的原創者為 Renee French）

🔎 變數作用範圍的基礎概念

1️⃣ 全域變數（Global Variables）

全域變數是在函式外部宣告的變數，可以在整個程式中使用。全域變數的作用範圍是從宣告位置開始，直到程式結束。

• 範例：全域變數使用

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  package main import "fmt" var globalVar = "這是全域變數" func main() { fmt.Println(globalVar) // 可以在 main 函式中使用全域變數 }

  📝在此範例中，globalVar 是一個全域變數，可以在程式的任何位置被訪問和使用。

2️⃣ 區域變數（Local Variables）

區域變數是在函式內部宣告的變數，其作用範圍僅限於該函式。當函式執行完畢後，區域變數的生命週期結束，變數會被銷毀。

• 範例：區域變數使用

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  package main import "fmt" func main() { var localVar = "這是區域變數" fmt.Println(localVar) // 只能在此函式內部使用 }

  📝在此範例中，localVar 是一個區域變數，只能在 main 函式內部訪問，若在函式外部使用會導致錯誤。

3️⃣ 形式參數（Formal Parameters）

形式參數是函式宣告時所指定的參數，它們的作用範圍限於該函式的執行過程。與實際傳入的參數不同，形式參數只是在函式內部使用。

• 範例：形式參數使用

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  package main import "fmt" func greet(name string) { fmt.Println("Hello,", name) // name 是形式參數 } func main() { greet("Alice") // 傳入實際參數 "Alice" }

  📝在此範例中，name 是函式 greet 的形式參數，當 greet 被呼叫時，實際的參數 “Alice” 被傳遞到 name 中。

4️⃣ 函式內部與外部變數的遮蔽

如果在內部範圍宣告了一個變數，該變數會遮蔽外部範圍的同名變數。這是一個常見行為，開發者應該注意這點，避免意外的變數遮蔽。

• 範例：遮蔽外部變數

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  package main import "fmt" var message = "外部變數" func main() { var message = "內部變數" // 這會遮蔽外部的 message 變數 fmt.Println(message) // 輸出：內部變數 }

  📝在此範例中，內部的 message 變數遮蔽了外部的同名變數，因此輸出的結果是「內部變數」。

5️⃣ 變數作用範圍與區塊

變數的作用範圍是由其所在的區塊決定的。無論是函式、迴圈還是條件語句，每個區塊內的變數都具有自己的作用範圍。

• 範例：區塊範圍的變數

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  package main import "fmt" func main() { if true { var blockVar = "這是區塊範圍的變數" fmt.Println(blockVar) // 可以在 if 區塊內使用 } // fmt.Println(blockVar) // 編譯錯誤，區塊外部無法訪問 blockVar }

  📝在這個範例中，blockVar 只在 if 區塊內有效，區塊外無法訪問，這是作用範圍的特性。

⚠️ 注意事項

1️⃣ 避免全域變數濫用

雖然全域變數可以在整個程式中使用，但過多的全域變數會使程式變得難以維護。過度依賴全域變數會導致程式出現意外錯誤，並且增加了測試與維護的難度。

• 範例：避免濫用全域變數

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  package main import "fmt" var globalVar = "全域變數" func modifyGlobalVar() { globalVar = "修改後的全域變數" // 函式內修改全域變數 } func main() { fmt.Println(globalVar) // 輸出：全域變數 modifyGlobalVar() fmt.Println(globalVar) // 輸出：修改後的全域變數 }

  📝這個範例展示了全域變數的修改，雖然可行，但過度使用全域變數可能會讓程式更難理解與維護。

2️⃣ 使用區域變數提高程式可讀性

區域變數有助於減少全域狀態的依賴，使程式邏輯更加清晰。盡量將變數的作用範圍限制在必要的最小範圍內，以提升程式的可讀性與可維護性。

🎯總結

變數作用範圍是程式設計中非常重要的概念。了解全域變數、區域變數、形式參數以及它們如何在不同範圍內運作，將有助於寫出更高效、清晰的程式。在開發過程中，合理規劃變數的作用範圍，能讓程式碼更易於理解與維護。

最後建議回顧一下 Go | 菜鳥教學 目錄，了解其章節內容。

註：以上參考了
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