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GoLang nil與interface的空指針深入分析

更新時(shí)間：2022年12月23日 09:54:01 作者：alwaysrun

Go語(yǔ)言中任何類(lèi)型在未初始化時(shí)都對(duì)應(yīng)一個(gè)零值：布爾類(lèi)型是false，整型是0，字符串是""，而指針、函數(shù)、interface、slice、channel和map的零值都是nil

nil

Go中，每個(gè)指針都有2個(gè)基本信息，指針的類(lèi)型和指針的值(type,value)；當(dāng)執(zhí)行==時(shí)，需要比較類(lèi)型與值（只有類(lèi)型與值都相等時(shí)，才會(huì)相等）。

nil并不是Go語(yǔ)言的關(guān)鍵字或者保留字，而是一個(gè)預(yù)定義好的標(biāo)識(shí)符：

nil之間不能比較：nil==nil是不允許的，會(huì)拋出operator == not defined on untyped nil異常；
不同類(lèi)型的nil之間不能互相比較：如切片的nil，不能與map的nil做比較；
nil是map、slice、pointer、channel、func、interface的零值；
不同類(lèi)型nil值占用空間可能大小不同；

在64位機(jī)器上運(yùn)行時(shí)nil的大小：

func main() {
    var p *struct{}
    fmt.Println(unsafe.Sizeof(p), p == nil) // 8
    var s []int
    fmt.Println(unsafe.Sizeof(s), s == nil) // 24
    var m map[int]bool
    fmt.Println(unsafe.Sizeof(m), m == nil) // 8
    var c chan string
    fmt.Println(unsafe.Sizeof(c), c == nil) // 8
    var f func()
    fmt.Println(unsafe.Sizeof(f), f == nil) // 8
    var i interface{}
    fmt.Println(unsafe.Sizeof(i), i == nil) // 16
}

slice

一個(gè)nil的slice，除了不能索引外，其他的操作都正常；當(dāng)append元素時(shí)，slice會(huì)自動(dòng)進(jìn)行擴(kuò)容。

slice是一個(gè)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)體，包含（長(zhǎng)度、容量、指向數(shù)組的指針）；當(dāng)slice為nil時(shí)，長(zhǎng)度、容量都為0，指針為空。

map

一個(gè)nil的map，是一個(gè)真正的空指針，除len與for-range外，其他操作不能正常使用。

非nil的map，是一個(gè)指向內(nèi)部HashMap的指針；空map（map[string]int{}）與為nil的map是不同的，空map只是沒(méi)有內(nèi)容，可在上面做任何的map操作。

interface

interface底層由兩部分組成（參見(jiàn)《golang反射簡(jiǎn)介》），一個(gè)是類(lèi)型，一個(gè)值，也就是類(lèi)似于：(Type, Value)。只有當(dāng)類(lèi)型和值都是nil的時(shí)候，才等于nil：

func inFun(v interface{}) {
    fmt.Println("fun-interface:", v == nil)
}
func main() {
    var a interface{}
    var b []string
    var c string
    fmt.Println(a == nil)
    inFun(a)    // true
    fmt.Println(b == nil)
    inFun(b)    // false
    //fmt.Println(c == nil) // can not compare with nil
    inFun(c)    // false
}
// true
// fun-interface: true
// true                
// fun-interface: false
// fun-interface: false

本身是interface時(shí)，傳遞interface參數(shù)，其nil屬性不變；若是普通指針，則傳遞給interface參數(shù)時(shí)，都為非空（!=nil）；

指針是否為空

那如何判定interface里面的動(dòng)態(tài)值是否空？此時(shí)需要借助反射reflect來(lái)實(shí)現(xiàn)：

func nilCheck(v interface{}) {
    defer func() {
        if err := recover(); err != nil {
            fmt.Println("panic:", err)
        }
    }()
    if v == nil {
        fmt.Println("nilCheck: interface is nil")
        return
    }
    vi := reflect.ValueOf(v)
    fmt.Println("nilCheck:", vi.IsNil())
}
func main() {
    var a interface{}
    var b []string
    var c string
    nilCheck(a)
    nilCheck(b)
    nilCheck(c)
}
// nilCheck: interface is nil
// nilCheck: true                                             
// panic: reflect: call of reflect.Value.IsNil on string Value

對(duì)于非指針類(lèi)型，在反射后調(diào)用IsNil時(shí)會(huì)拋出異常。其實(shí)現(xiàn)：

func (v Value) IsNil() bool {
    k := v.kind()
    switch k {
    case Chan, Func, Map, Pointer, UnsafePointer:
        if v.flag&flagMethod != 0 {
            return false
        }
        ptr := v.ptr
        if v.flag&flagIndir != 0 {
            ptr = *(*unsafe.Pointer)(ptr)
        }
        return ptr == nil
    case Interface, Slice:
        // Both interface and slice are nil if first word is 0.
        // Both are always bigger than a word; assume flagIndir.
        return *(*unsafe.Pointer)(v.ptr) == nil
    }
    panic(&ValueError{"reflect.Value.IsNil", v.kind()})
}

到此這篇關(guān)于GoLang nil與interface的空指針深入分析的文章就介紹到這了,更多相關(guān)GoLang nil內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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