为什么 Go 不支持 []T 转换为 []interface

news2024/10/5 18:29:08

在 Go 中,如果 interface{} 作为函数参数的话,是可以传任意参数的,然后通过类型断言来转换。

举个例子:

package main

import "fmt"

func foo(v interface{}) {
    if v1, ok1 := v.(string); ok1 {
        fmt.Println(v1)
    } else if v2, ok2 := v.(int); ok2 {
        fmt.Println(v2)
    }
}

func main() {
    foo(233)
    foo("666")
}

不管是传 int 还是 string,最终都能输出正确结果。

那么,既然是这样的话,我就有一个疑问了,拿出我举一反三的能力。是否可以将 []T 转换为 []interface 呢?

比如下面这段代码:

func foo([]interface{}) { /* do something */ }

func main() {
    var a []string = []string{"hello", "world"}
    foo(a)
}

很遗憾,这段代码是不能编译通过的,如果想直接通过 b := []interface{}(a) 的方式来转换,还是会报错:

cannot use a (type []string) as type []interface {} in function argument

正确的转换方式需要这样写:

b := make([]interface{}, len(a), len(a))
for i := range a {
    b[i] = a[i]
}

本来一行代码就能搞定的事情,却非要让人写四行,是不是感觉很麻烦?那为什么 Go 不支持呢?我们接着往下看。

官方解释

这个问题在官方 Wiki 中是有回答的,我复制出来放在下面:

The first is that a variable with type []interface{} is not an interface! It is a slice whose element type happens to be interface{}. But even given this, one might say that the meaning is clear.
Well, is it? A variable with type []interface{} has a specific memory layout, known at compile time.
Each interface{} takes up two words (one word for the type of what is contained, the other word for either the contained data or a pointer to it). As a consequence, a slice with length N and with type []interface{} is backed by a chunk of data that is N*2 words long.
This is different than the chunk of data backing a slice with type []MyType and the same length. Its chunk of data will be N*sizeof(MyType) words long.
The result is that you cannot quickly assign something of type []MyType to something of type []interface{}; the data behind them just look different.

大概意思就是说,主要有两方面原因:

  1. []interface{} 类型并不是 interface,它是一个切片,只不过碰巧它的元素是 interface
  2. []interface{} 是有特殊内存布局的,跟 interface 不一样。

下面就来详细说说,是怎么个不一样。

内存布局

首先来看看 slice 在内存中是如何存储的。在源码中,它是这样定义的:

// src/runtime/slice.go

type slice struct {
    array unsafe.Pointer
    len   int
    cap   int
}
  • array 是指向底层数组的指针;
  • len 是切片的长度;
  • cap 是切片的容量,也就是 array 数组的大小。

举个例子,创建如下一个切片:

is := []int64{0x55, 0x22, 0xab, 0x9}

那么它的布局如下图所示:

假设程序运行在 64 位的机器上,那么每个「正方形」所占空间是 8 bytes。上图中的 ptr 所指向的底层数组占用空间就是 4 个「正方形」,也就是 32 bytes。

接下来再看看 []interface{} 在内存中是什么样的。

回答这个问题之前先看一下 interface{} 的结构,Go 中的接口类型分成两类:

  1. iface 表示包含方法的接口;
  2. eface 表示不包含方法的空接口。

源码中的定义分别如下:

type iface struct {
    tab  *itab
    data unsafe.Pointer
}
type eface struct {
    _type *_type
    data  unsafe.Pointer
}

具体细节我们不去深究,但可以明确的是,每个 interface{} 包含两个指针, 会占据两个「正方形」。第一个指针指向 itab 或者 _type;第二个指针指向实际的数据。

所以它在内存中的布局如下图所示:

因此,不能直接将 []int64 直接传给 []interface{}

程序运行中的内存布局

接下来换一个更形象的方式,从程序实际运行过程中,看看内存的分布是怎么样的?

看下面这样一段代码:

package main

var sum int64

func addUpDirect(s []int64) {
	for i := 0; i < len(s); i++ {
		sum += s[i]
	}
}

func addUpViaInterface(s []interface{}) {
	for i := 0; i < len(s); i++ {
		sum += s[i].(int64)
	}
}

func main() {
	is := []int64{0x55, 0x22, 0xab, 0x9}

	addUpDirect(is)

	iis := make([]interface{}, len(is))
	for i := 0; i < len(is); i++ {
		iis[i] = is[i]
	}

	addUpViaInterface(iis)
}

我们使用 Delve 来进行调试,可以点击这里进行安装。

dlv debug slice-layout.go
Type 'help' for list of commands.
(dlv) break slice-layout.go:27
Breakpoint 1 set at 0x105a3fe for main.main() ./slice-layout.go:27
(dlv) c
> main.main() ./slice-layout.go:27 (hits goroutine(1):1 total:1) (PC: 0x105a3fe)
    22:		iis := make([]interface{}, len(is))
    23:		for i := 0; i < len(is); i++ {
    24:			iis[i] = is[i]
    25:		}
    26:
=>  27:		addUpViaInterface(iis)
    28:	}

打印 is 的地址:

(dlv) p &is
(*[]int64)(0xc00003a740)

接下来看看 slice 在内存中都包含了哪些内容:

(dlv) x -fmt hex -len 32 0xc00003a740
0xc00003a740:   0x10   0xa7   0x03   0x00   0xc0   0x00   0x00   0x00
0xc00003a748:   0x04   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00
0xc00003a750:   0x04   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00
0xc00003a758:   0x00   0x00   0x09   0x00   0xc0   0x00   0x00   0x00

每行有 8 个字节,也就是上文说的一个「正方形」。第一行是指向数据的地址;第二行是 4,表示切片长度;第三行也是 4,表示切片容量。

再来看看指向的数据到底是怎么存的:

(dlv) x -fmt hex -len 32 0xc00003a710
0xc00003a710:   0x55   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00
0xc00003a718:   0x22   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00
0xc00003a720:   0xab   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00
0xc00003a728:   0x09   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00

这就是一片连续的存储空间,保存着实际数据。

接下来用同样的方式,再来看看 iis 的内存布局。

(dlv) p &iis
(*[]interface {})(0xc00003a758)
(dlv) x -fmt hex -len 32 0xc00003a758
0xc00003a758:   0x00   0x00   0x09   0x00   0xc0   0x00   0x00   0x00
0xc00003a760:   0x04   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00
0xc00003a768:   0x04   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00
0xc00003a770:   0xd0   0xa7   0x03   0x00   0xc0   0x00   0x00   0x00

切片的布局和 is 是一样的,主要的不同是所指向的数据:

(dlv) x -fmt hex -len 64 0xc000090000
0xc000090000:   0x00   0xe4   0x05   0x01   0x00   0x00   0x00   0x00
0xc000090008:   0xa8   0xee   0x0a   0x01   0x00   0x00   0x00   0x00
0xc000090010:   0x00   0xe4   0x05   0x01   0x00   0x00   0x00   0x00
0xc000090018:   0x10   0xed   0x0a   0x01   0x00   0x00   0x00   0x00
0xc000090020:   0x00   0xe4   0x05   0x01   0x00   0x00   0x00   0x00
0xc000090028:   0x58   0xf1   0x0a   0x01   0x00   0x00   0x00   0x00
0xc000090030:   0x00   0xe4   0x05   0x01   0x00   0x00   0x00   0x00
0xc000090038:   0x48   0xec   0x0a   0x01   0x00   0x00   0x00   0x00

仔细观察上面的数据,偶数行内容都是相同的,这个是 interface{}itab 地址。奇数行内容是不同的,指向实际的数据。

打印地址内容:

(dlv) x -fmt hex -len 8 0x010aeea8
0x10aeea8:   0x55   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00
(dlv) x -fmt hex -len 8 0x010aed10
0x10aed10:   0x22   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00
(dlv) x -fmt hex -len 8 0x010af158
0x10af158:   0xab   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00
(dlv) x -fmt hex -len 8 0x010aec48
0x10aec48:   0x09   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00   0x00

很明显,通过打印程序运行中的状态,和我们的理论分析是一致的。

通用方法

通过以上分析,我们知道了不能转换的原因,那有没有一个通用方法呢?因为我实在是不想每次多写那几行代码。

也是有的,用反射 reflect,但是缺点也很明显,效率会差一些,不建议使用。

func InterfaceSlice(slice interface{}) []interface{} {
	s := reflect.ValueOf(slice)
	if s.Kind() != reflect.Slice {
		panic("InterfaceSlice() given a non-slice type")
	}

	// Keep the distinction between nil and empty slice input
	if s.IsNil() {
		return nil
	}

	ret := make([]interface{}, s.Len())

	for i := 0; i < s.Len(); i++ {
		ret[i] = s.Index(i).Interface()
	}

	return ret
}

还有其他方式吗?答案就是 Go 1.18 支持的泛型,这里就不过多介绍了,大家有兴趣的话可以继续研究。

以上就是本文的全部内容,如果觉得还不错的话欢迎点赞转发关注,感谢支持。

微信搜索「AlwaysBeta」,第一时间获取文章更新。


参考文章:

  • https://stackoverflow.com/questions/12753805/type-converting-slices-of-interfaces
  • https://github.com/golang/go/wiki/InterfaceSlice
  • https://eli.thegreenplace.net/2021/go-internals-invariance-and-memory-layout-of-slices/

推荐阅读:

  • 工作流引擎架构设计
  • Git 分支管理策略

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/185846.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

【测试设计】使用jenkins 插件Allure生成自动化测试报告

前言 以前做自动化测试的时候一直用的HTMLTestRunner来生成测试报告&#xff0c;后来也尝试过用Python的PyH模块自己构建测试报告&#xff0c;在后来看到了RobotFramework的测试报告&#xff0c;感觉之前用的测试报告都太简陋&#xff0c;它才是测试报告应该有的样子。也就是在…

【01Studio MaixPy AI K210】25.云训练模型文件

采集数据 根据它云训练平台的要求&#xff0c;它要求的图片格式必须是224*224的&#xff08;重点之重点&#xff09;&#xff0c;所以可以利用K210跑脚本直接采集数据。 数据采集脚本 main.py实验名称&#xff1a;照相机 说明&#xff1a;通过按键拍照并在LCD上显示&#xff08…

windows自建免费无限的开源图片识别公式转换为Latex

一、准备 python3.9.6下载 在最开始勾选添加环境变量 https://www.python.org/ftp/python/3.9.6/python-3.9.6-amd64.exe 验证&#xff0c;右键终端&#xff08;管理员&#xff09;&#xff0c;输入&#xff1a;python --version安装Anaconda https://mirrors.bfsu.edu.cn/ana…

算法拾遗二十五之暴力递归到动态规划三

算法拾遗二十五之暴力递归到动态规划三最长回文子串返回象棋从一个位置到另一个位置的方法有多少种返回咖啡机从开始到干净的最短时间最长回文子串 测试链接&#xff1a;https://leetcode.cn/problems/longest-palindromic-subsequence/ 子序列&#xff1a;是可以不连续的 子…

kafka基本概念、springboot整合kafka、kafka常见问题

kafka基本概念 Kafka是一种高吞吐量、分布式、基于发布/订阅的消息系统。 基本概念&#xff1a; broker&#xff1a;就是一个kafka服务&#xff0c;可以有多个broker形成集群 toptic&#xff1a;每个broker里面可以有若干个toptic&#xff08;类似于标签&#xff0c;将消息分…

从Bug中学习--Bug根因分析法

从Bug中学习--Bug根因分析法 目录&#xff1a;导读 1、认识Bug 2、Bug的发现 3、Bug的产生 4、Bug的改进 5、总结 一提起测试&#xff0c;大多数人很容易就会联想到Bug。的确&#xff0c;测试的日常工作离不开Bug&#xff0c;测试工作很重要的一部分就是发现Bug。但是&#xf…

Coraza:一款功能强大的企业级OWASP Web应用程序防火墙

关于Coraza Coraza是一款功能强大的企业级OWASP Web应用程序防火墙框架&#xff0c;该工具基于Golang开发&#xff0c;不仅支持Modsecurity的Seclang语言&#xff0c;而且能够100%兼容OWASP核心规则集。 该工具完全开源&#xff0c;任何开发人员都可以根据自己的需求轻松完成…

GPDB中AOCO列存页的checksum

GPDB中AOCO列存页的checksum为了保证数据的正确性&#xff0c;AOCO列存页采用CRC32即循环冗余校验算法来进行校验。首先看下页结构。页类型有四种&#xff1a;AOSmallContentHeader、AOLargeContentHeader、AONonBulkDenseContentHeader和AOBulkDenseContentHeader。页头的大小…

【初阶数据结构】——详解几个常见的经典排序算法

文章目录1. 排序的概念及其运用1.1 排序的概念1.2 排序的应用1.3 常见的排序算法2. 插入排序2.1 直接插入排序算法思想举例&#xff08;升序&#xff09;代码实现直接插入排序特性总结2.2 希尔排序( 缩小增量排序 )算法思想代码实现希尔排序特性总结3. 选择排序3.1 直接选择排序…

Hadoop基础之《(7)—Hadoop三种运行模式》

一、hadoop有三种运行模式 1、本地模式 数据存储在linux本地&#xff0c;不用 2、伪分布式集群 数据存储在HDFS&#xff0c;测试用 3、完全分布式集群 数据存储在HDFS&#xff0c;同时多台服务器工作。企业大量使用 二、单机运行 单机运行就是直接执行hadoop命令 1、例子-…

AntV结合Vue实现导出图片功能

一、业务场景&#xff1a; AntV 组织图操作完毕以后&#xff0c;需要点击按钮将画布以图片的形式导出 二、问题描述&#xff1a; 官网上有4个方法&#xff0c;我用的是 graph.toFullDataURL(callback, type, imageConfig) 三、具体实现步骤&#xff1a; &#xff08;1&#x…

Three.js纹理投影简明教程

纹理投影是一种将纹理映射到 3D 对象并使其看起来像是从单个点投影的方法。 把它想象成投射到云上的蝙蝠侠符号&#xff0c;云是我们的对象&#xff0c;蝙蝠侠符号是我们的纹理。 它用于游戏和视觉效果&#xff0c;以及创意世界的更多部分。 工具&#xff1a;使用 NSDT场景编辑…

Linux 入门教程||Linux 简介||Linux 安装

Linux 简介 Linux内核最初只是由芬兰人李纳斯托瓦兹&#xff08;Linus Torvalds&#xff09;在赫尔辛基大学上学时出于个人爱好而编写的。 Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统&#xff0c;是一个基于POSIX和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。…

pdf文件怎么压缩?pdf文件变小的简单方法

工作中&#xff0c;pdf文件的使用是非常广泛的&#xff0c;一些特殊的场景下对于pdf文件的大小是有着严格规定的&#xff0c;所以pdf文件压缩成了必备的一项技能&#xff0c;那么怎么将pdf压缩&#xff08;https://www.yasuotu.com/pdfyasuo&#xff09;呢&#xff1f;下面介绍…

一个完整的渗透学习路线是怎样的?如何成为安全渗透工程师?

前言 1/我是如何学习黑客和渗透&#xff1f; 我是如何学习黑客和渗透测试的&#xff0c;在这里&#xff0c;我就把我的学习路线写一下&#xff0c;让新手和小白们不再迷茫&#xff0c;少走弯路&#xff0c;拒绝时间上的浪费&#xff01; 2/学习常见渗透工具的使用 注意&…

2023年江苏建筑安全员精选真题题库及答案

百分百题库提供建筑安全员考试试题、安全员证考试真题、安全员证考试题库等,提供在线做题刷题&#xff0c;在线模拟考试&#xff0c;助你考试轻松过关。 250.施工升降机防坠安全器在装机使用时,应按吊笼额定载重量进行坠落试验,以后至少()个月应进行一次额定载重量的坠落试验 …

辨析Web Service, SOAP, REST, OData之间的关系与区别

最近发现&#xff0c;对于刚刚接触HTTP服务的同学&#xff0c;在一些基础概念上容易混乱。很多同学搞不清楚Web Service&#xff0c;SOAP&#xff0c;REST以及OData这些技术之间的关系与区别。文本会尽量用最简洁的方式&#xff0c;解释这几个概念&#xff0c;并附上一些资料的…

第一章:在Mac OS上安装Go语言开发包

各位朋友们大家好&#xff01; 本节主要为大家讲解如何在Mac OS上安装Go语言开发包&#xff0c;大家可以在Go语言官网下载对应版本的的安装包&#xff0c;如下图所示。 安装Go语言开发包 Mac OS 的Go语言开发包是 .pkg 格式的&#xff0c;双击我们下载的安装包即可开始安装。…

I.MX6ULL内核开发1:内核模块实验

目录 一、实验环境 二、编译4.19.35版内核 1、下载linux内核源码 2、安装必要的环境工具库 3、一键编译内核 4、获取编译出来的内核相关文件&#xff08;与makefile文件一致&#xff09; 三、内核模块代码分析 1、内核模块头文件 2、内核模块打印函数 3、文中语法分析…

filter滤镜实现网页置灰(纪念日)效果

目录 前言关键代码兼容ie的做法定位错乱的原因 前言 一些特殊纪念日的时候&#xff0c;很多网站的首页进行置灰处理。这种效果实际上是用滤镜filter实现的&#xff0c;几行css就可以实现。 在实现整个页面置灰的过程中&#xff0c;要注意页面中有定位的元素&#xff0c;就需…