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本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號(hào)「Golang技術(shù)分享」，作者機(jī)器鈴砍菜刀。轉(zhuǎn)載本文請(qǐng)聯(lián)系Golang技術(shù)分享公眾號(hào)。
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在 Go 語(yǔ)言的日常編碼工作中，有一個(gè)非常普遍但詭異的編譯錯(cuò)誤，曾讓我十分困惑。這個(gè)問(wèn)題我相信不少 Gopher 都遇到過(guò)，不妨來(lái)看一下。
背景回顧
我們定義一個(gè)帶有 WriteGoCode() 方法的 Gopher 接口，同時(shí)定義了 person 結(jié)構(gòu)體，它存在 WriteGoCode() 方法。
- type Gopher interface {
- WriteGoCode()
- }
- type person struct {
- name string
- }
- func (p person) WriteGoCode() {
- fmt.Printf("I am %s, i am writing go code!\n", p.name)
- }
在 Go 語(yǔ)言中，只要某對(duì)象擁有接口的所有方法，那該對(duì)象即實(shí)現(xiàn)了該接口。p 是 person 結(jié)構(gòu)體的實(shí)例化對(duì)象， Coding() 函數(shù)的入?yún)⑹?Gopher 接口， person 對(duì)象實(shí)現(xiàn)了 Gopher 接口，因此 p 入?yún)⒊晒Ρ贿\(yùn)行。
- func Coding(g Gopher) {
- g.WriteGoCode()
- }
- func main() {
- p := person{name: "小菜刀"}
- Coding(p)
- }
- // output:
- I am 小菜刀, i am writing go code!
此時(shí)，我們將 Coding() 函數(shù)的入?yún)⒏臑?[]Gopher 類型，入?yún)?[]person 。
- func Coding(g Gopher) {
- g.WriteGoCode()
- }
- func main() {
- p := person{name: "小菜刀"}
- Coding(p)
- }
- // output:
- I am 小菜刀, i am writing go code!
但是，這個(gè)時(shí)候，編譯卻不能通過(guò)!
- ./main.go:29:8: cannot use p (type []person) as type []Gopher in argument to Coding
明明 person 類型實(shí)現(xiàn)了 Gopher 接口，且當(dāng)函數(shù)入?yún)?Gopher 類型時(shí)，能夠順利被執(zhí)行，但參數(shù)變?yōu)?[]Gopher 時(shí)，卻過(guò)不了編譯，這是為什么?
語(yǔ)法通用規(guī)則
這個(gè)問(wèn)題在 stackoverflow 上被熱議，詳情見(jiàn)文末參考鏈接1。
在 Go 中，有一個(gè)通用規(guī)則，即語(yǔ)法不應(yīng)隱藏復(fù)雜/昂貴的操作。轉(zhuǎn)換一個(gè) string 到 interface{} 它的時(shí)間復(fù)雜度是 O(1)，轉(zhuǎn)換 []string 到 interface{} 同樣也是一個(gè) O(1) 操作，因?yàn)樗€是一個(gè)單一值的轉(zhuǎn)換。
如果要將 []string 轉(zhuǎn)換為 []interface{}，它是 O(N) 操作。因?yàn)榍衅拿總€(gè)元素都必須轉(zhuǎn)換為 interface{}，這違背了 Go 的語(yǔ)法原則。
這個(gè)回答，你們同意嗎?
當(dāng)然，此規(guī)則存在一個(gè)例外：轉(zhuǎn)換字符串。在將 string 轉(zhuǎn)換為 []byte 或 []rune 時(shí)，即使需要 O(n) 操作，但 Go 會(huì)允許執(zhí)行。
InterfaceSlice 問(wèn)題
Ian Lance Taylor(Go 核心開(kāi)發(fā)者) 在 Go 官方倉(cāng)庫(kù)中也回答了這個(gè)問(wèn)題，詳情見(jiàn)文末參考鏈接2。他給出了這樣做的兩個(gè)主要原因。
原因一：類型為 []interface{} 的變量不是 interface!它僅僅是一個(gè)元素類型恰好為 interface{} 的切片。
原因二：[]interface{} 變量有特定大小的內(nèi)存布局，在編譯期可知。這與 []MyType 是不同的。
每個(gè) interface{} (運(yùn)行時(shí)通過(guò) runtime.eface 表示)占兩個(gè)字長(zhǎng)(一個(gè)字代表所包含內(nèi)容的類型 _type，另外一個(gè)字表示所包含的數(shù)據(jù) data 或者指向它的指針 )
因此，類型為 []interface{} 的長(zhǎng)度為 N 的變量，它是由 N*2 個(gè)字長(zhǎng)的數(shù)據(jù)塊支持。而這與類型為 []MyType 的長(zhǎng)度為 N 的變量的數(shù)據(jù)塊大小是不同的，因?yàn)楹笳叩臄?shù)據(jù)塊是 N*sizeof(MyType) 字長(zhǎng)。
數(shù)據(jù)塊的不同，造成的結(jié)果是編譯器無(wú)法快速地將 []MyType 類型的內(nèi)容分配給 []interface{} 類型的內(nèi)容。
同理，[]Gopher 變量也是特定大小的內(nèi)存布局(運(yùn)行時(shí)通過(guò) runtime.iface 表示)。這同樣不能快速地將 []MyType 類型的內(nèi)容分配給 []Gopher 類型。
因此，Ian Lance Taylor 回答閉環(huán)了 Go 的語(yǔ)法通用規(guī)則：Go 語(yǔ)法不應(yīng)隱藏復(fù)雜/昂貴的操作，編譯器會(huì)拒絕它們。
代碼解決方案
再次將文章開(kāi)頭的例子附上，如果我們需要 [] person 類型的 p 能夠成功入?yún)?Coding() 函數(shù)，應(yīng)該如何做呢。
- func Coding(gs []Gopher) {
- for _, g := range gs {
- g.WriteGoCode()
- }
- }
- func main() {
- p := []person{
- {name: "小菜刀1號(hào)"},
- {name: "小菜刀2號(hào)"},
- }
- Coding(p)
- }
代碼方案如下，核心是需要一個(gè) []Gopher 類型的轉(zhuǎn)換變量。
- func main() {
- p := []person{
- {name: "小菜刀1號(hào)"},
- {name: "小菜刀2號(hào)"},
- }
- var interfaceSlice []Gopher = make([]Gopher, len(p))
- for i, g := range p {
- interfaceSlice[i] = g
- }
- Coding(interfaceSlice)
- }
- // output:
- I am 小菜刀1號(hào), i am writing go code!
- I am 小菜刀2號(hào), i am writing go code!
總結(jié)
由于 []MyType 到 []interface{} 的轉(zhuǎn)換，是昂貴的操作，Go 編譯器不會(huì)允許這種情況通過(guò)編譯，故而將這種開(kāi)銷的責(zé)任傳遞給開(kāi)發(fā)者。
Go 是一門(mén)編譯速度很快的語(yǔ)言，得益于它語(yǔ)法設(shè)計(jì)中貫徹著 “simpler is better” 的理念，這可不是說(shuō)說(shuō)而已。
參考鏈接
【1. Type converting slices of interfaces】https://stackoverflow.com/questions/12753805/type-converting-slices-of-interfaces/12754757#12754757
【2. InterfaceSlice】https://github.com/golang/go/wiki/InterfaceSlice
本文標(biāo)題：我終于識(shí)破了這個(gè)Go編譯器把戲
分享路徑：http://www.dlmjj.cn/article/dhpshss.html
