解:$ (1)$证明:
∵四边形$ABCD$是正方形,
∴$AB=AD,$$∠B=∠ADF=90°,$
$ $在$△ABE$和$△ADF_{中}$:
$$\begin {cases}{AB=AD} \\{∠B=∠ADF} \\{BE=DF}\end {cases}
$$
∴$△ABE≌△ADF(\mathrm {SAS})$
∴$AE=AF.$
$ (2)①$当点$E$在边$BC$上时$($如备用图$1),$
过点$G_{作}GM⊥ AD,$垂足为$M,$延长$MG$
交$BC$于点$N.$
∴$∠ AMG=∠ DMG=∠ GNE=90°,$
四边形$CDMN$是矩形$.$
∴$∠ 2+∠ 3=90°.$
∵$EG⊥ AF,$$∠ EAF=45°,$
∴$∠ 2+∠ 1=90°,$
$△ AEG $为等腰直角三角形,$AG=EG.$
∴$∠ 1=∠ 3.$
∴$△ AMG≌△ GNE.$
∴$AM=GN.$
∵$△ MDG $为等腰直角三角形,$∠ 4=45°.$
∴$∠ GDC=45°.$
$②$当点$E$在边$CD$上时$($如备用图$2),$
过点$G_{作}GN⊥ DF,$垂足为$N,$延长$NG$
交$BA$延长线于点$M,$则四边形$ADNM$是矩形,
同理,$△ AMG≌△ GNE.$
∴$GN=AM=DN.$
∴$△ NDG $为等腰直角三角形,$∠ 1=45°.$
∴$∠ GDC=180°-45°=135°.$
综上,$∠ GDC$的度数为$45°$或$135°.$