golang判斷結構體為空的問題
golang結構體怎么判斷是否為空
golang結構體怎么判斷為空？就是判斷是否已經初始化
方法如下：
可以使用if objectA== (structname{}){ // your code }，進行判斷。
示例代碼如下：
package main
import (
"fmt"
"reflect"
)
type A struct{
name string
age int
}
func (a A) IsEmpty() bool {
return reflect.DeepEqual(a, A{})
}
func main() {
var a A
if a == (A{}) { // 括號不能去
fmt.Println("a == A{} empty")
}
if a.IsEmpty() {
fmt.Println("reflect deep is empty")
}
}golang 空接口 空結構體
空接口
- 空接口是接口類型的特殊形式。空接口沒有任何方法，因此任何類型都無須實現空接口。從實現的角度來看，任何值都滿足這個接口的需求。因此空接口類型可以保存任何值，也可以從空接口中取出原值。
- 空接口類型類似于 C# 或 Java 語言中的 Object、C語言中的 void*、C++ 中的 std::any。在泛型和模板出現前，空接口是一種非常靈活的數據抽象保存和使用的方法
空接口的內部實現保存了對象的類型和指針。使用空接口保存一個數據的過程會比直接用數據對應類型的變量保存稍慢。因此在開發(fā)中，應在需要的地方使用空接口，而不是在所有地方使用空接口。
空接口類型的變量可以存儲任意類型的變量。即使是接收指針類型也用 interface{}，而不是使用 *interface{}。
永遠不要使用一個指針指向一個接口類型，因為它已經是一個指針。
package main
?
import "fmt"
?
func main() {
?? ?// 定義一個空接口x
?? ?var x interface{}
?? ?s := "pprof.cn"
?? ?x = s
?? ?fmt.Printf("type:%T value:%v\n", x, x)
?? ?i := 100
?? ?x = i
?? ?fmt.Printf("type:%T value:%v\n", x, x)
?? ?b := true
?? ?x = b
?? ?fmt.Printf("type:%T value:%v\n", x, x)
}空接口內存分配
?Go 1.15 中 var i interface{} = a 會有額外堆內存分配嗎？
var a ?int = 3
// 以下有額外內存分配嗎？
var i interface{} = a?Go 1.15在 runtime 部分中提到了一個有趣的改進：將小整數轉換為接口值不再需要進行內存分配。小整數是指 0 到 255 之間的數。
空接口的應用
1.空接口作為函數的參數
使用空接口實現可以接收任意類型的函數參數。
// 空接口作為函數參數
func show(a interface{}) {
? ? fmt.Printf("type:%T value:%v\n", a, a)
}
?
//函數的參數個數和每個參數的類型都不是固定的
func myfunc(args ...interface{}) {
}
2.空接口作為map，數組，切片的各種類型的值
func main() {
????// 空接口作為map值
????var studentInfo = make(map[string]interface{})
????studentInfo["name"] = "李白" ????//string
????studentInfo["age"] = 18 ???????//int
????studentInfo["height"] = 1.82 ??//float
????studentInfo["married"] = false //bool
????fmt.Println(studentInfo)
?
????var a = new([3]interface{})
????a[0] = "Hello,World"
????a[1] = 32
????for _, b := range a {
????????fmt.Printf("%v\t%[1]T\n", b)
????}
}3.類型斷言
一個接口的值（簡稱接口值）是由一個具體類型和具體類型的值兩部分組成的。這兩部分分別稱為接口的動態(tài)類型和動態(tài)值。
func main() {
?? ?var x interface{}
?? ?x = "pprof.cn"
?? ?v, ok := x.(string)
?? ?if ok {
?? ??? ?fmt.Println(v)
?? ?} else {
?? ??? ?fmt.Println("類型斷言失敗")
?? ?}
}4.類型判斷
func justifyType(any interface{}) {
?? ?switch v := any.(type) {
?? ?case string:
?? ??? ?fmt.Printf("any is a string，value is: %v\n", v)
?? ?case int:
?? ??? ?fmt.Printf("any is a int is: %v\n", v)
?? ?case bool:
?? ??? ?fmt.Printf("any is a bool is: %v\n", v)
?? ?case float32, float64:
?? ??? ?fmt.Printf("any is a float is: %v\n", v)
?? ?default:
?? ??? ?fmt.Printf("unsupport type:%T is: %v\n", v, v)
?? ?}
}
?
func main() {
?? ?var x interface{}
?? ?x = "pprof.cn"
?? ?justifyType(x)
?? ?x = 0.1
?? ?justifyType(x)
}因為空接口可以存儲任意類型值的特點，所以空接口在Go語言中的使用十分廣泛。
空結構體
我們說不包含任何字段的結構體叫做空結構體，可以通過如下的方式定義空結構體：
type empty struct{}特點
地址相同
我們分別定義兩個非空結構體和空結構體變量，然后取地址打印，發(fā)現空結構體變量的地址是相同的：
// 定義一個非空結構體
type User struct {
?? ?name string
}
?
func main() {
?? ?// 兩個非空結構體的變量地址不同
?? ?var user1 User
?? ?var user2 User
?? ?fmt.Printf("%p \n", &user1) // 0xc000318670
?? ?fmt.Printf("%p \n", &user2) // 0xc000318680
?
?? ?// 定義兩個空結構體，地址相同
?? ?var first struct{}
?? ?var second struct{}
?? ?fmt.Printf("%p \n", &first) ?// 0x1ca15f0
?? ?fmt.Printf("%p \n", &second) // 0x1ca15f0
}我們知道 Go 語言中的變量傳遞都是值傳遞，對于傳參前后的變量地址應該不同，我們通過傳參的方式再來試一下：
// 非空結構體
type NonEmptyUser struct {
?? ?name string
}
?
// 空結構體
type EmptyUser struct{}
?
// 打印非空結構體參數地址
func testNonEmptyUser(user NonEmptyUser) {
?? ?fmt.Printf("%p \n", &user)
}
?
// 打印空結構體參數地址
func testEmptyUser(user EmptyUser) {
?? ?fmt.Printf("%p \n", &user)
}
?
func main() {
?? ?// 兩個非空結構體的變量地址不同
?? ?var user1 NonEmptyUser
?? ?fmt.Printf("%p \n", &user1) // 0xc0001986c0
?? ?testNonEmptyUser(user1) ? ? // 0xc0001986d0
?
?? ?// 兩個空結構體變量的地址相同
?? ?var user2 EmptyUser
?? ?fmt.Printf("%p \n", &user2) // 0x1ca25f0
?? ?testEmptyUser(user2) ? ? ? ?// 0x1ca25f0
}發(fā)現對于非空結構體，傳參前后的地址是不同的，但是對于空結構體變量，前后地址是一致的。
內存占用大小為0
在Go中，我們可以使用 unsafe.Sizeof 來計算一個變量占用的字節(jié)數，那么就舉幾個例子來看下：
type EmptyUser struct{}
?
func main() {
?? ?var i int
?? ?var s string
?? ?var m []string
?? ?var u EmptyUser
??
?? ?fmt.Println(unsafe.Sizeof(i)) // 8
?? ?fmt.Println(unsafe.Sizeof(s)) // 16
?? ?fmt.Println(unsafe.Sizeof(m)) // 24
?? ?fmt.Println(unsafe.Sizeof(u)) // 0
}可以看到空結構體占用的內存空間大小為0，同時對于空結構體的組合，占用空間大小也為0：
// 空結構體的組合
type EmptyUser struct {
?? ?name struct{}
?? ?age ?struct{}
}
?
func main() {
?? ?var u EmptyUser
?? ?fmt.Println(unsafe.Sizeof(u)) // 0
}原理探究
為什么空結構體的地址都相同，而且大小都為0呢，我們一起來看下源碼（go/src/runtime/malloc.go）：
// base address for all 0-byte allocations
var zerobase uintptr
?
// 創(chuàng)建新的對象時，調用 mallocgc 分配內存
func newobject(typ *_type) unsafe.Pointer {
?? ?return mallocgc(typ.size, typ, true)
}
?
func mallocgc(size uintptr, typ *_type, needzero bool) unsafe.Pointer {
?? ?if gcphase == _GCmarktermination {
?? ??? ?throw("mallocgc called with gcphase == _GCmarktermination")
?? ?}
?
?? ?if size == 0 {
?? ??? ?return unsafe.Pointer(&zerobase)
?? ?}
?? ?......
}通過源碼可以看出，創(chuàng)建新的對象時，需要調用 malloc.newobject() 進行內存分配，進一步調用 mallocgc 方法，在該方法中，如果判斷類型的size==0 ，固定返回zerobase的地址。
zerobase是一個uintptr 全局變量，占用 8 個字節(jié)。因此我們可以確定的是，在Go語言中，所有針對 size==0 的內存分配，用的都是同一個地址 &zerobase，所以我們在一開始看到的所有空結構體地址都相同。
使用場景
空結構體不包含任何數據，那么其應用場景也應該不在乎值內容，只當做一個占位符。在這種場景下，由于其不占用內存空間，使用空結構體既可以做到節(jié)省空間，又可以提供語義支持。
集合(Set)
使用過 Java 的同學應該都用過 Set 類型，Set 是保存不重復元素的集合，但是 Go 語言沒有提供原生的 Set 類型。
但是我們知道 Map 結構存儲的是 key-value 類型，key 不允許重復，因此可以利用 Map 來實現 Set，key存儲需要的數據，value 給個固定值就可以了。
那么 value 給什么值好呢？這時候我們的 空結構體 就可以出場了，不占用空間，還可以完成占位操作，堪稱完美，下面我們看怎么實現吧。
比如使用 map 表示集合時，只關注 key，value 可以使用 struct{} 作為占位符。如果使用其他類型作為占位符，例如 int，bool，不僅浪費了內存，而且容易引起歧義。
// 定義了一個保存 string 類型的 Set集合
type Set map[string]struct{}
?
// 添加一個元素
func (s Set) Add(key string) {
?? ?s[key] = struct{}{} //第2個{}表示賦值
}
?
// 移除一個元素
func (s Set) Remove(key string) {
?? ?delete(s, key)
}
?
// 是否包含一個元素
func (s Set) Contains(key string) bool {
?? ?_, ok := s[key]
?? ?return ok
}
?
// 初始化
func NewSet() Set {
?? ?s := make(Set)
?? ?return s
}
?
// 測試使用
func main() {
?? ?set := NewSet()
?? ?set.Add("hello")
?? ?set.Add("world")
?? ?fmt.Println(set.Contains("hello"))
?
?? ?set.Remove("hello")
?? ?fmt.Println(set.Contains("hello"))
}
?
func min(a int, b uint) {
?? ?var min = 0
?? ?if a < 0 {
?? ??? ?min = a
?? ?} else {
?? ??? ?min = copy(make([]struct{}, a), make([]struct{}, b))
?? ?}
?? ?fmt.Printf("The min of %d and %d is %d\n", a, b, min)
}channel中信號傳輸
空結構體 與 channel 可謂是一個經典組合，有時候我們只是需要一個信號來控制程序的運行邏輯，并不在意其內容如何。
在下面的例子中，我們定義了兩個 channel 用于接收兩個任務完成的信號，當接收到任務完成的信號時，就會觸發(fā)相應的動作。
func doTask1(ch chan struct{}) {
?? ?time.Sleep(time.Second)
?? ?fmt.Println("do task1")
?? ?ch <- struct{}{}
}
?
func doTask2(ch chan struct{}) {
?? ?time.Sleep(time.Second * 2)
?? ?fmt.Println("do task2")
?? ?ch <- struct{}{}
}
?
func main() {
?? ?ch1 := make(chan struct{})
?? ?ch2 := make(chan struct{})
?? ?go doTask1(ch1)
?? ?go doTask2(ch2)
?
?? ?for {
?? ??? ?select {
?? ??? ?case <-ch1:
?? ??? ??? ?fmt.Println("task1 done")
?? ??? ?case <-ch2:
?? ??? ??? ?fmt.Println("task2 done")
?? ??? ?case <-time.After(time.Second * 5):
?? ??? ??? ?fmt.Println("after 5 seconds")
?? ??? ??? ?return
?? ??? ?}
?? ?}
}本篇文章，我們學習了如下內容：
- 空結構體是一種特殊的結構體，不包含任何元素
- 空結構體的大小都為0
- 空結構體的地址都相同
- 由于空結構體不占用空間，從節(jié)省內存的角度出發(fā)，適用于實現Set結構、在 channel 中傳輸信號等
總結
以上為個人經驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。
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