Go語言如何實現(xiàn)將[][]byte轉(zhuǎn)為io.Reader

更新時間：2025年02月19日 10:24:58 作者：江湖十年

本文主要介紹了如何在Go語言中實現(xiàn)將[][]byte轉(zhuǎn)換為io.Reader,文中通過示例代碼介紹的非常詳細,具有一定的參考價值,感興趣的小伙伴們可以參考一下

不過當我寫完時發(fā)現(xiàn)已經(jīng)有人提交了代碼，于是我就沒把它當回事，也沒有寫測試代碼進行測試，就放一邊了。春節(jié)假期閑來無事，我忽然想起來這件事，就看了下對應的 pr，發(fā)現(xiàn)提交 pr 的作者和我的實現(xiàn)思路不太一樣。不過，雖然這個功能很小，既然我也實現(xiàn)了，就補齊下單元測試，發(fā)出來供參考，順便寫（水）一篇文章 :)。

思路設計

首先我設計了如下結(jié)構(gòu)體：

type MultiBytes struct {
 data  [][]byte // 存儲數(shù)據(jù)的嵌套切片
 index int      // 當前讀/寫到的外層切片索引，data[index]
 pos   int      // 當前讀/寫到的切片所處理到的位置下標，data[index][pos]
}

有了這個結(jié)構(gòu)體，那么就可以設計 MultiBytes 的整體實現(xiàn)思路了。

首先，我們需要一個構(gòu)造函數(shù) NewMultiBytes 來創(chuàng)建 MultiBytes 對象。其次，則要實現(xiàn) io.Reader 接口。最后，我們也可以順便實現(xiàn)一下 io.Write 接口。

MultiBytes 支持的函數(shù)和方法設計如下：

type MultiBytes
    func NewMultiBytes(data [][]byte) *MultiBytes
    func (b *MultiBytes) Read(p []byte) (int, error)
    func (b *MultiBytes) Write(p []byte) (int, error)

基于此，我為每個方法畫了一個流程圖，你可以參考下：

流程圖中包含了每個方法內(nèi)部的主體邏輯。

代碼實現(xiàn)

既然有了結(jié)構(gòu)體和方法簽名，那么就可以依次實現(xiàn)所有方法了。

首先是構(gòu)造函數(shù) NewMultiBytes 的實現(xiàn)：

https://github.com/jianghushinian/blog-go-example/blob/main/iox/multi_bytes.go

// NewMultiBytes 構(gòu)造一個 MultiBytes
func NewMultiBytes(data [][]byte) *MultiBytes {
 return &MultiBytes{
  data: data,
 }
}

這沒什么好說的，就是根據(jù)給定的 data 初始化了一個 *MultiBytes 對象，index 和 pod 都為默認值 0。

接著是 Read 方法的實現(xiàn)：

// Read 實現(xiàn) io.Reader 接口，從 data 中讀取數(shù)據(jù)到 p
func (b *MultiBytes) Read(p []byte) (int, error) {
 // 如果 p 是空的，直接返回
 if len(p) == 0 {
   return 0, nil
 }

 // 所有數(shù)據(jù)都已讀完
 if b.index >= len(b.data) {
   return 0, io.EOF
 }

 n := 0// 記錄已讀取的字節(jié)數(shù)

 for n < len(p) {
   // 如果當前切片已經(jīng)讀完，則切換到下一個切片
   if b.pos >= len(b.data[b.index]) {
     b.index++
     b.pos = 0
     // 如果所有切片都已讀完，退出循環(huán)
     if b.index >= len(b.data) {
       break
     }
   }

  // 從當前切片讀取數(shù)據(jù)
  bytes := b.data[b.index]
  cnt := copy(p[n:], bytes[b.pos:])
  b.pos += cnt
  n += cnt
 }

 // 未讀取到數(shù)據(jù)且已經(jīng)讀到結(jié)尾
 if n == 0 {
   return 0, io.EOF
 }

 return n, nil
}

Read 方法就是按照流程圖中的整體脈絡實現(xiàn)的。需要強調(diào)的一點是，程序最后還有一個 if n == 0 的判斷，如果成立，返回 io.EOF。這是為了處理 data 中嵌套的內(nèi)部切片為空的情況，比如當 data 值為 [][]byte{[]byte{}} 這種情況時，程序就會走到這個分支。

然后是 Write 方法的實現(xiàn)：

// Write 實現(xiàn) io.Writer 接口，將數(shù)據(jù)追加到 data 中
func (b *MultiBytes) Write(p []byte) (int, error) {
 // 如果 p 是空的，直接返回
 if len(p) == 0 {
  return 0, nil
 }

 // 創(chuàng)建副本以避免外部修改影響數(shù)據(jù)
 clone := make([]byte, len(p))
 copy(clone, p)
 b.data = append(b.data, clone)
 return len(p), nil
}

值得注意的是，在 Write 方法實現(xiàn)中，對 p 進行了拷貝，生成新的副本，目的是防止用戶在調(diào)用 Write(p) 以后，隨意修改 p 的值而影響 MultiBytes 對象內(nèi)部的 data。

最后，如果你不嫌麻煩，還可以增加如下兩行代碼，以檢查 MultiBytes 是否實現(xiàn)了 io.Reader 和 io.Write 接口：

var _ io.Reader = (*MultiBytes)(nil)
var _ io.Writer = (*MultiBytes)(nil)

至此，能夠?qū)?nbsp;[][]byte 轉(zhuǎn)為 io.Reader 的 MultiBytes 實現(xiàn)完成。

我們可以簡單測試一下效果。

示例代碼：

https://github.com/jianghushinian/blog-go-example/blob/main/iox/examples/multi_bytes.go

package main

import (
"fmt"

"github.com/jianghushinian/blog-go-example/iox"
)

func main() {
 mb := iox.NewMultiBytes([][]byte{[]byte("Hello, World!\n")})
 _, _ = mb.Write([]byte("你好，世界！"))
 p := make([]byte, 32)
 _, _ = mb.Read(p)
 fmt.Println(string(p))
}

執(zhí)行示例代碼，得到輸出如下：