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接口的动态类型和动态值


qcrao

从源码里可以看到:iface包含两个字段:tab 是接口表指针,指向类型信息;data 是数据指针,则指向具体的数据。它们分别被称为动态类型和动态值。而接口值包括动态类型和动态值。

【引申1】接口类型和 nil 作比较

接口值的零值是指动态类型和动态值都为 nil。当仅且当这两部分的值都为 nil 的情况下,这个接口值就才会被认为 接口值 == nil。

来看个例子:

package main

import "fmt"

type Coder interface {
	code()
}

type Gopher struct {
	name string
}

func (g Gopher) code() {
	fmt.Printf("%s is coding\n", g.name)
}

func main() {
	var c Coder
	fmt.Println(c == nil)
	fmt.Printf("c: %T, %v\n", c, c)

	var g *Gopher
	fmt.Println(g == nil)

	c = g
	fmt.Println(c == nil)
	fmt.Printf("c: %T, %v\n", c, c)
}
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输出:

true
c: <nil>, <nil>
true
false
c: *main.Gopher, <nil>
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一开始,c 的 动态类型和动态值都为 nil,g 也为 nil,当把 g 赋值给 c 后,c 的动态类型变成了 *main.Gopher,仅管 c 的动态值仍为 nil,但是当 c 和 nil 作比较的时候,结果就是 false 了。

【引申2】 来看一个例子,看一下它的输出:

package main

import "fmt"

type MyError struct {}

func (i MyError) Error() string {
	return "MyError"
}

func main() {
	err := Process()
	fmt.Println(err)

	fmt.Println(err == nil)
}

func Process() error {
	var err *MyError = nil
	return err
}
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函数运行结果:

<nil>
false
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这里先定义了一个 MyError 结构体,实现了 Error 函数,也就实现了 error 接口。Process 函数返回了一个 error 接口,这块隐含了类型转换。所以,虽然它的值是 nil,其实它的类型是 *MyError,最后和 nil 比较的时候,结果为 false。

【引申3】如何打印出接口的动态类型和值?

直接看代码:

package main

import (
	"unsafe"
	"fmt"
)

type iface struct {
	itab, data uintptr
}

func main() {
	var a interface{} = nil

	var b interface{} = (*int)(nil)

	x := 5
	var c interface{} = (*int)(&x)
	
	ia := *(*iface)(unsafe.Pointer(&a))
	ib := *(*iface)(unsafe.Pointer(&b))
	ic := *(*iface)(unsafe.Pointer(&c))

	fmt.Println(ia, ib, ic)

	fmt.Println(*(*int)(unsafe.Pointer(ic.data)))
}
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代码里直接定义了一个 iface 结构体,用两个指针来描述 itab 和 data,之后将 a, b, c 在内存中的内容强制解释成我们自定义的 iface。最后就可以打印出动态类型和动态值的地址。

运行结果如下:

{0 0} {17426912 0} {17426912 842350714568}
5
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a 的动态类型和动态值的地址均为 0,也就是 nil;b 的动态类型和 c 的动态类型一致,都是 *int;最后,c 的动态值为 5。

# 参考资料

【一个包含NIL指针的接口不是NIL接口】https://i6448038.github.io/2018/07/18/golang-mistakes/