前言
從golang小白到成為golang工程師快兩個月了,我要分享一下新手在開發中常犯的錯誤,都是我親自踩過的坑。這些錯誤中有些會導致無法通過編譯,這種錯容易發現,而有些錯誤在編譯時不會拋出,甚至在運行時也不會panic,如果缺少相關的知識,撓破頭皮都搞不清楚bug出在哪。
1.對nil map、nil slice 添加數據
請考慮一下這段代碼是否有錯,然后運行一遍:
package main
func main() {
var m map[string]string
m["name"] = "zzy"
}
不出意外的話,這段代碼將導致一個panic:
panic: assignment to entry in nil map
這是因為代碼中只是聲明了map的類型,卻沒有為map創建底層數組,此時的map實際上在內存中還不存在,即nil map,可以運行下面的代碼進行驗證:
package main
import "fmt"
func main() {
var m map[string]string
if m == nil {
fmt.Println("this map is a nil map")
}
}
所以想要順利的使用map,一定要使用內建函數make函數進行創建:
m := make(map[string]string)
使用字面量的方式也是可以的,效果同make:
同樣的,直接對nil slice添加數據也是不允許的,因為slice的底層也是數組,沒有經過make函數初始化時,只是聲明了slice類型,而底層數組是不存在的:
package main
func main() {
var s []int
s[0] = 1
}
上面的代碼將產生一個panic runtime error:index out of range ,正確做法應該是使用make函數或者字面量:
package main
func main() {
//第二個參數是slice的len,make slice時必須提供,還可以傳入第三個參數作為cap
s := make([]int, 1)
s[0] = 1
}
可能有人發現對nil slice使用append函數而不經過make也是有效的:
package main
import "fmt"
func main() {
var s []int
s = append(s, 1)
fmt.Println(s) // s => [1]
}
那是因為slice本身其實類似一個struct,它有一個len屬性,是當前長度,還有個cap屬性,是底層數組的長度,append函數會判斷傳入的slice的len和cap,如果len即將大于cap,會調用make函數生成一個更大的新數組并將原底層數組的數據復制過來(以上均為本人猜測,未經查證,有興趣的同學可以去挑戰一下源碼),過程類似:
package main
import "fmt"
func main() {
var s []int //len(s)和cap(s)都是0
s = append(s, 1)
fmt.Println(s) // s => [1]
}
func append(s []int, arg int) []int {
newLen := len(s) + 1
var newS []int
if newLen > cap(s) {
//創建新的slice,其底層數組擴容為原先的兩倍多
newS = make([]int, newLen, newLen*2)
copy(newS, s)
} else {
newS = s[:newLen] //直接在原數組上切一下就行
}
newS[len(s)] = arg
return newS
}
對nil map、nil slice的錯誤使用并不是很可怕,畢竟編譯的時候就能發覺,下面要說的一個錯誤則非常坑爹,一不小心中招的話,很難排查。
2.誤用:=賦值導致變量覆蓋
先看下這段代碼,猜猜會打印出什么:
package main
import (
"errors"
"fmt"
)
func main() {
i := 2
if i > 1 {
i, err := doDivision(i, 2)
if err != nil {
panic(err)
}
fmt.Println(i)
}
fmt.Println(i)
}
func doDivision(x, y int) (int, error) {
if y == 0 {
return 0, errors.New("input is invalid")
}
return x / y, nil
}
我估計有人會認為是:
1
1
實際執行一遍,結果是:
1
2
為什么會這樣呢!?
這是因為golang中變量的作用域范圍小到每個詞法塊(不理解的同學可以簡單的當成 {} 包裹的部分)都是一個單獨的作用域,大家都知道每個作用域的內部聲明會屏蔽外部同名的聲明,而每個 if 語句都是一個詞法塊,也就是說,如果在某個 if 語句中,不小心用 := 而不是 = 對某個 if 語句外的變量進行賦值,那么將產生一個新的局部變量,并僅僅在 if 語句中的這個賦值語句后有效,同名的外部變量會被屏蔽,將不會因為這個賦值語句之后的邏輯產生任何變化!
在語言層面這也許并不是個錯誤,但是實際工作中如果誤用,那么產生的bug會很隱秘。比如例子中的代碼,因為 err 是之前未聲明的,所以使用了 := 賦值(圖省事,少寫了 var err error ),然后既不會在編譯時報錯,也不會在運行時報錯,它會讓你百思不得其解,覺得自己的邏輯明明走對了,為什么最后的結果卻總是不對,直到你一點一點調試,才發現自己不小心多寫了一個 : 。
我因為這個被坑過好幾回了,每次都查了好久,以為是自己邏輯有漏洞,最后發現是把 = 寫成了 := ,唉,說起來都是淚。
3.將值傳遞當成引用傳遞
值類型數據和引用類型數據的區別我相信在座的各位都能分得清,否則不用往下看了,因為看不懂。
在golang中, array 和 struct 都是值類型的,而 slice 、 map 、 chan 是引用類型,所以我們寫代碼的時候,基本不使用 array ,而是用 slice 代替它,對于 struct 則盡量使用指針,這樣避免傳遞變量時復制數據的時間和空間消耗,也避免了無法修改原數據的情況。
如果對這點認識不清,導致的后果可能是代碼有瑕疵,更嚴重的是產生bug。
考慮這段代碼并運行一下:
package main
import "fmt"
type person struct {
name string
age byte
isDead bool
}
func main() {
p1 := person{name: "zzy", age: 100}
p2 := person{name: "dj", age: 99}
p3 := person{name: "px", age: 20}
people := []person{p1, p2, p3}
whoIsDead(people)
for _, p := range people {
if p.isDead {
fmt.Println("who is dead?", p.name)
}
}
}
func whoIsDead(people []person) {
for _, p := range people {
if p.age 50 {
p.isDead = true
}
}
}
我相信很多人一看就看出問題在哪了,但肯定還有人不清楚 for range 語法的機制,我絮叨一下:golang中 for range 語法非常方便,可以輕松的遍歷 array 、 slice 、 map 等結構,但是它有一個特點,就是會在遍歷時把當前遍歷到的元素,復制給內部變量,具體就是在 whoIsDead 函數中的 for range 里,會把 people 里的每個 person ,都復制給 p 這個變量,類似于這樣的操作:
p := person
上文說過, struct 是值類型,所以在賦值給 p 的過程中,實際上需要重新生成一份 person 數據,便于 for range 內部使用,不信試試:
package main
import "fmt"
type person struct {
name string
age byte
isDead bool
}
func main() {
p1 := person{name: "zzy", age: 100}
p2 := p1
p1.name = "changed"
fmt.Println(p2.name)
}
所以 p.isDead = true 這個操作實際上更改的是新生成的 p 數據,而非 people 中原本的 person ,這里產生了一個bug。
在 for range 內部只需讀取數據而不需要修改的情況下,隨便怎么寫也無所謂,頂多就是代碼不夠完美,而需要修改數據時,則最好傳遞 struct 指針:
package main
import "fmt"
type person struct {
name string
age byte
isDead bool
}
func main() {
p1 := person{name: "zzy", age: 100}
p2 := person{name: "dj", age: 99}
p3 := person{name: "px", age: 20}
people := []*person{p1, p2, p3}
whoIsDead(people)
for _, p := range people {
if p.isDead {
fmt.Println("who is dead?", p.name)
}
}
}
func whoIsDead(people []*person) {
for _, p := range people {
if p.age 50 {
p.isDead = true
}
}
}
運行一下:
who is dead? px
everything is ok,很棒棒的代碼。
還有另外的方法,使用索引訪問 people 中的 person ,改動一下 whoIsDead 函數,也能達到同樣的目的:
func whoIsDead(people []person) {
for i := 0; i len(people); i++ {
if people[i].age 50 {
people[i].isDead = true
}
}
}
好, for range 部分講到這里,接下來說一說 map 結構中值的傳遞和修改問題。
這段代碼將之前的 people []person 改成了 map 結構,大家覺得有錯誤嗎,如果有錯,錯在哪:
package main
import "fmt"
type person struct {
name string
age byte
isDead bool
}
func main() {
p1 := person{name: "zzy", age: 100}
p2 := person{name: "dj", age: 99}
p3 := person{name: "px", age: 20}
people := map[string]person{
p1.name: p1,
p2.name: p2,
p3.name: p3,
}
whoIsDead(people)
if p3.isDead {
fmt.Println("who is dead?", p3.name)
}
}
func whoIsDead(people map[string]person) {
for name, _ := range people {
if people[name].age 50 {
people[name].isDead = true
}
}
}
go run 一下,報錯:
cannot assign to struct field people[name].isDead in map
這個報錯有點迷,我估計很多人都看不懂了。我解答下, map 底層使用了 array 存儲數據,并且沒有容量限制,隨著 map 元素的增多,需要創建更大的 array 來存儲數據,那么之前的地址就無效了,因為數據被復制到了新的更大的 array 中,所以 map 中元素是不可取址的,也是不可修改的。這個報錯的意思其實就是不允許修改 map 中的元素。
即便 map 中元素沒有以上限制,這段代碼依然是錯誤的,想一想,為什么?答案之前已經說過了。
那么,怎么改才能正確呢,老套路,依然是使用指針:
package main
import "fmt"
type person struct {
name string
age byte
isDead bool
}
func main() {
p1 := person{name: "zzy", age: 100}
p2 := person{name: "dj", age: 99}
p3 := person{name: "px", age: 20}
people := map[string]*person{
p1.name: p1,
p2.name: p2,
p3.name: p3,
}
whoIsDead(people)
if p3.isDead {
fmt.Println("who is dead?", p3.name)
}
}
func whoIsDead(people map[string]*person) {
for name, _ := range people {
if people[name].age 50 {
people[name].isDead = true
}
}
}
另外,在 interface{} 斷言里試圖直接修改 struct 屬性而非通過指針修改時:
package main
type person struct {
name string
age byte
isDead bool
}
func main() {
p := person{name: "zzy", age: 100}
isDead(p)
}
func isDead(p interface{}) {
if p.(person).age 101 {
p.(person).isDead = true
}
}
會直接報一個編譯錯誤:
cannot assign to p.(person).isDead
即便編譯通過,代碼也是錯誤的 ,始終要記住 struct 是值類型的數據,請使用指針去操作它, 正確做法是:
package main
import "fmt"
type person struct {
name string
age byte
isDead bool
}
func main() {
p := person{name: "zzy", age: 100}
isDead(p)
fmt.Println(p)
}
func isDead(p interface{}) {
if p.(*person).age 101 {
p.(*person).isDead = true
}
}
最后,不能不說golang中指針真是居家旅行、升職加薪的必備知識啊,希望同學們熟練掌握。
總結
以上就是這篇文章的全部內容了,希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,如果有疑問大家可以留言交流,謝謝大家對腳本之家的支持。
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