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GoLang?nil與interface的空指針深入分析_Golang

作者：alwaysrun ? 更新時間： 2023-01-28 編程語言

nil

Go中，每個指針都有2個基本信息，指針的類型和指針的值(type,value)；當執行==時，需要比較類型與值（只有類型與值都相等時，才會相等）。

nil并不是Go語言的關鍵字或者保留字，而是一個預定義好的標識符：

  • nil之間不能比較：nil==nil是不允許的，會拋出operator == not defined on untyped nil異常；
  • 不同類型的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；
  • 不同類型nil值占用空間可能大小不同；

在64位機器上運行時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nil的slice，除了不能索引外，其他的操作都正常；當append元素時，slice會自動進行擴容。

slice是一個簡單的結構體，包含（長度、容量、指向數組的指針）；當slice為nil時，長度、容量都為0，指針為空。

map

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

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

interface

interface底層由兩部分組成（參見《golang反射簡介》），一個是類型，一個值，也就是類似于：(Type, Value)。只有當類型和值都是nil的時候，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，傳遞interface參數，其nil屬性不變；若是普通指針，則傳遞給interface參數時，都為非空（!=nil）；

指針是否為空

那如何判定interface里面的動態值是否空？此時需要借助反射reflect來實現：

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

對于非指針類型，在反射后調用IsNil時會拋出異常。其實現：

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()})
}

原文鏈接：https://blog.csdn.net/alwaysrun/article/details/127598335

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