一尘不染

Go语言中的nil切片vs非nil切片vs空切片

go

我是Go编程的新手。我已经阅读了Go编程书籍,其中的内容由三部分组成:指向数组的指针,长度和容量。

我对nil slices(切片没有指向len的下层数组,len = 0,cap = 0),非lens切片(其中只有len = 0,cap =
0)和空切片之间感到困惑。

谁能告诉我nil和空片是否相同?如果两者都不相同,那么请说出两者之间的区别是什么?

如何测试切片是否为空?

另外,指针在长度和容量为零的非nil切片中保持什么值?


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2020-07-02

共1个答案

一尘不染

可观察的行为

nil和空片(容量为0)不同,但它们的可观察行为相同。我的意思是:

  • 你可以将它们传递到内置len()cap()功能
  • 您可以for range在它们之上(将为0次迭代)
  • 您可以对其进行切片(不违反Spec:Slice表达式中概述的限制;因此结果也将为空切片)
  • 由于它们的长度为0,因此无法更改其内容(附加值将创建新的切片值)

请参见以下简单示例(一个nil切片和2个非nil空切片):

var s1 []int         // nil slice
s2 := []int{}        // non-nil, empty slice
s3 := make([]int, 0) // non-nil, empty slice

fmt.Println("s1", len(s1), cap(s1), s1 == nil, s1[:], s1[:] == nil)
fmt.Println("s2", len(s2), cap(s2), s2 == nil, s2[:], s2[:] == nil)
fmt.Println("s3", len(s3), cap(s3), s3 == nil, s3[:], s3[:] == nil)

for range s1 {}
for range s2 {}
for range s3 {}

输出(在Go Playground上尝试):

s1 0 0 true [] true
s2 0 0 false [] false
s3 0 0 false [] false

(请注意,对切片进行nil切片会导致nil切片,对非nil切片进行切片会导致非nil切片。)

您只能通过将slice值与预先声明的标识符进行比较来区分差异nil,它们在其他各个方面的表现相同。

判断一个切片是空的,简单地比较其长度0len(s) == 0。是nil切片还是非nil切片都没有关系,是否具有正容量也没有关系。如果没有元素,则为空。

s := make([]int, 0, 100)
fmt.Println("Empty:", len(s) == 0, ", but capacity:", cap(s))

打印(在Go Playground上尝试):

Empty: true , but capacity: 100

引擎盖下

切片值由在中定义的结构表示reflect.SliceHeader

type SliceHeader struct {
    Data uintptr
    Len  int
    Cap  int
}

如果是nil切片,则此结构的零值即为其所有字段的零值,即:0

具有非nil片与容量和长度等于0LenCap场肯定会0,但Data指针可能不是。这
不会是,这就是从区别它nil切片。它将指向大小为零的基础数组。

请注意,Go规范允许大小为0的不同类型的值具有相同的内存地址。规格:系统注意事项:尺寸和对齐保证:

如果结构或数组类型不包含大小大于零的字段(或元素),则其大小为零。 两个不同的零大小变量在内存中可能具有相同的地址。

让我们检查一下。为此,我们调用unsafe包的帮助,并“获取”
reflect.SliceHeader切片值的结构“视图”:

var s1 []int
s2 := []int{}
s3 := make([]int, 0)

fmt.Printf("s1 (addr: %p): %+8v\n",
    &s1, *(*reflect.SliceHeader)(unsafe.Pointer(&s1)))
fmt.Printf("s2 (addr: %p): %+8v\n",
    &s2, *(*reflect.SliceHeader)(unsafe.Pointer(&s2)))
fmt.Printf("s3 (addr: %p): %+8v\n",
    &s3, *(*reflect.SliceHeader)(unsafe.Pointer(&s3)))

输出(在Go Playground上尝试):

s1 (addr: 0x1040a130): {Data:       0 Len:       0 Cap:       0}
s2 (addr: 0x1040a140): {Data: 1535812 Len:       0 Cap:       0}
s3 (addr: 0x1040a150): {Data: 1535812 Len:       0 Cap:       0}

我们看到了什么?

  • 所有片(片头)具有不同的内存地址
  • 所述nil切片具有0数据指针
  • s2s3slice具有相同的数据指针,共享/指向相同的0大小的内存值
2020-07-02