Go 接口的动态类型和动态值

Go 接口的动态类型和动态值

从上一篇博客Go接口的底层实现源码分析里可以看到:iface包含两个字段:tab 是接口表指针,指向类型信息;data 是数据指针,则指向具体的数据。它们分别被称为动态类型动态值。而接口值包括动态类型动态值

【引申1】接口类型和 nil 作比较

接口值的零值是指动态类型动态值都为 nil。当仅且当这两部分的值都为 nil 的情况下,这个接口值就才会被认为 接口值 == nil

来看个例子:

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package main

import "fmt"

type Coder interface {
code()
}

type Gopher struct {
name string
}

func (g Gopher) code() {
fmt.Printf("%s is coding\n", g.name)
}

func main() {
var c Coder
fmt.Println(c == nil)
fmt.Printf("c: %T, %v\n", c, c)

var g *Gopher
fmt.Println(g == nil)

c = g
fmt.Println(c == nil)
fmt.Printf("c: %T, %v\n", c, c)
}

输出:

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true
c: <nil>, <nil>
true
false
c: *main.Gopher, <nil>

一开始,c 的 动态类型和动态值都为 nilg 也为 nil,当把 g 赋值给 c 后,c 的动态类型变成了 *main.Gopher,仅管 c 的动态值仍为 nil,但是当 cnil 作比较的时候,结果就是 false 了。

【引申2】

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package main

import "fmt"

type MyError struct {}

func (i MyError) Error() string {
return "MyError"
}

func main() {
err := Process()
fmt.Println(err)

fmt.Println(err == nil)
}

func Process() error {
var err *MyError = nil
return err
}

函数运行结果:

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<nil>
false

这里先定义了一个 MyError 结构体,实现了 Error 函数,也就实现了 error 接口。Process 函数返回了一个 error 接口,这块隐含了类型转换。所以,虽然它的值是 nil,其实它的类型是 *MyError,最后和 nil 比较的时候,结果为 false

【引申3】如何打印出接口的动态类型和值?

直接看代码:

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package main

import (
"unsafe"
"fmt"
)

type iface struct {
itab, data uintptr
}

func main() {
var a interface{} = nil

var b interface{} = (*int)(nil)

x := 5
var c interface{} = (*int)(&x)

ia := *(*iface)(unsafe.Pointer(&a))
ib := *(*iface)(unsafe.Pointer(&b))
ic := *(*iface)(unsafe.Pointer(&c))

fmt.Println(ia, ib, ic)

fmt.Println(*(*int)(unsafe.Pointer(ic.data)))
}

代码里直接定义了一个 iface 结构体,用两个指针来描述 itabdata,之后将 a, b, c 在内存中的内容强制解释成我们自定义的 iface。最后就可以打印出动态类型和动态值的地址。

运行结果如下:

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{0 0} {4843168 0} {4843168 824634355376}
5

a 的动态类型和动态值的地址均为 0,也就是 nil;b 的动态类型和 c 的动态类型一致,都是 *int;最后,c 的动态值为 5。