GO 语言程序设计读书笔记-接口值

从概念上来讲,一个接口类型的值(简称接口值)其实有两个部分:一个具体类型和该类型的一个值。二者称为接口的动态类型和动态值。比如下面声明一个接口变量 w 并赋值,那么 w 接口值可以用如下图表示:

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接口的零值

接口的零值就是把它的动态类型和动态值都设为 nil,如下图所示:
var w io.Writer // 接口的零值

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在这种情况下就是一个 nil 接口值,可以用 w == nil 或者 w != nil 来检测一个接口值是否时 nil。调用一个 nil 接口的任何方法都会导致崩溃:
w.Write([]byte("hello")) // panic:对空指针引用值

接口值的比较

接口值可以用 == 和 != 来做比较。如果两个接口值都是 nil 或者二者的动态类型完全一致且二者动态值相等(使用动态类型的==操作符来比较),那么两个接口值相等。因为接口值是可以比较的,所以它们可以作为 map 的键,也可以作为 switch 语句的操作数。

注意:在比较两个接口值时,如果两个接口值的动态类型一致,但对应的动态值是不可以比较的(比如 slice),那么这个比较会导致代码 panic:

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package main

import (
"fmt"
)

func main() {
var x interface{} = []int{1, 2, 3}
fmt.Println(x == x)
}

panic 信息:

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panic: runtime error: comparing uncomparable type []int

goroutine 1 [running]:
main.main()
/Users/qianghaohao/go/src/examplecode/main.go:9 +0x82

获取接口值的动态类型

使用 fmt 包的 %T 可以打印某个接口值的动态类型,有助于问题调试:

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func main() {
var w io.Writer
fmt.Printf("%T\n", w) // <nil>

w = os.Stdout
fmt.Printf("%T\n", w) // os.File
}

输出:

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<nil>
*os.File

nil 接口值和动态值为 nil 接口值的区别

nil 接口值:接口值的动态类型和动态值都为 nil。

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var w io.Writer

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动态值为 nil 的接口:接口值的动态类型有具体类型,动态值为 nil。

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var buf *bytes.Buffer
var w io.Writer = buf

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示例代码分析:

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const debug = false

func main() {
var buf *bytes.Buffer
if debug {
buf = new(bytes.Buffer)
}
f(buf)
}

func f(out io.Writer) {
if out != nil {
out.Write([]byte("done!\n"))
}
}

当 debug 为 true 时,buf 为执行 bytes.Buffer 对象的一个指针,当调用函数 f 时,将 buf 赋给 out,此时 out 的动态值不是 nil,而是指向 byte.Buffer 对象的指针。out 的动态类型是 *byte.Buffer。随后调用 out.Write 函数,代码正常运行,不会引发 panic。

当 debug 为 false 时,调用函数 f 时,将 buf 赋值给 out,此时 out 的动态值虽然时 nil,但其动态类型不是 nil,所以 out != nil 表达式为 true,随后调用 out.Write 函数,但是 Write 函数的接收者为 nil,所以在底层拷贝 buffer 时会导致 panic(空指针引用),具体可以看看 Write 函数的底层实现就知道了。