以下代码打印出来什么内容,说出为什么。
package main import ( "fmt" ) type People interface { Show() } type Student struct{} func (stu *Student) Show() { } func live() People { var stu *Student return stu } func main() { if live() == nil { fmt.Println("AAAAAAA") } else { fmt.Println("BBBBBBB") } }
答案解析:
结果:BBBBBBB
分析:
我们需要了解interface的内部结构,才能理解这个题目的含义。(源码基于 Go1.17)
interface 在使用的过程中,共有两种表现形式
一种为空接口(empty interface),定义如下:
var MyInterface interface{}
另一种为非空接口(non-empty interface), 定义如下:
type MyInterface interface {
function()
}
这两种 interface 类型在底层分别用两种struct表示,空接口为eface, 非空接口为iface。
空接口 eface
空接口 eface 结构,由两个属性构成,一个是类型信息 _type,一个是数据信息。其数据结构声明如下:
type eface struct { // 空接口 _type *_type // 类型信息 data unsafe.Pointer // 指向数据的指针(go 语言中特殊的指针类型 unsafe.Pointer 类似于 c 语言中的void*) }
_type 属性:是 Go 语言中所有类型的公共描述,Go 语言几乎所有的数据结构都可以抽象成 _type,是所有类型的公共描述,_type 负责决定 data 应该如何解释和操作, _type 的结构如下:
type _type struct { size uintptr // 类型大小 ptrdata uintptr // 前缀持有所有指针的内存大小 hash uint32 // 数据 hash 值 tflag tflag align uint8 // 对齐 fieldalign uint8 // 嵌入结构体时的对齐 kind uint8 // kind 有些枚举值 kind 等于 0 是无效的 // function for comparing objects of this type // (ptr to object A, ptr to object B) -> ==? equal func(unsafe.Pointer, unsafe.Pointer) bool gcdata *byte str nameOff ptrToThis typeOff }
data 属性: 表示指向具体的实例数据的指针,它是一个unsafe.Pointer类型,相当于一个 C 的万能指针void*。
020504.jpeg
非空接口 iface
iface 表示 non-empty interface 的数据结构,非空接口初始化的过程就是初始化一个 iface 类型的结构,其中data的作用与 eface 的相同,这里不再多加描述。
type iface struct { tab *itab data unsafe.Pointer }
iface 结构中最重要的是 itab 结构(结构如下),每一个 itab 都占 32 字节的空间。itab 可以理解为pair
type itab struct { inter *interfacetype // 接口自身的元信息 _type *_type // 具体类型的元信息 hash int32 // _type 里也有一个同样的 hash,此处多放一个是为了方便运行接口断言 _ [4]byte fun [1]uintptr // 函数指针,指向具体类型所实现的方法 }
其中值得注意的字段,个人理解如下:
interface type包含了一些关于 interface 本身的信息,比如package path,包含的method。这里的interfacetype 是定义 interface 的一种抽象表示。
_type表示具体化的类型,与 eface 的 _type 类型相同。
hash字段其实是对_type.hash的拷贝,它会在 interface 的实例化时,用于快速判断目标类型和接口中的类型是否一致。另,Go 的 interface 的 Duck-typing 机制也是依赖这个字段来实现。
fun字段其实是一个动态大小的数组,虽然声明时是固定大小为 1,但在使用时会直接通过 fun 指针获取其中的数据,并且不会检查数组的边界,所以该数组中保存的元素数量是不确定的。
所以,People 拥有一个 Show 方法,属于非空接口,People 的内部定义是一个iface结构体
type People interface { Show() }
func live() People { var stu *Student return stu }
stu 是一个指向 nil 的空指针,但是最后return stu 会触发匿名变量 People = stu 值拷贝动作,所以最后live()放回给上层的是一个People insterface{}类型,也就是一个iface struct{}类型。 stu 为 nil,只是iface中的 data 为 nil 而已。 但是iface struct{}本身并不为 nil.
所以如下判断的结果为BBBBBBB:
func main() { if live() == nil { fmt.Println("AAAAAAA") } else { fmt.Println("BBBBBBB") } }