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330. string类型转为[]byte过程发生了什么


企业题库解析小组

题目序号: 5720

题目来源: 知乎

频次: 1

答案:咸鱼没有早餐

虽然在 src/builtin/builtin.go 中可以找到 string 的定义

type string string
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但关于 string 更底层的定义则在 src/runtime/string.go 中

在 rawstring 的描述中写道,该函数为新的 string 分配内存空间,且返回的 stirng 与 []byte 都指向同一片空间,调用者应该使用 []byte 去填充 string 的内容

func rawstring(size int) (s string, b []byte) {
	p := mallocgc(uintptr(size), nil, false)

	stringStructOf(&s).str = p
	stringStructOf(&s).len = size

	*(*slice)(unsafe.Pointer(&b)) = slice{p, size, size}

	return
}
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在函数中 p 申请并指向了一块 size 大小的区域,同时作为返回值的 b []byte 切片中的指针也同样使用 p

同样在 src/runtime/string.go 中可以找到 stringStructOf 函数和对应的 stringStruct 结构体

type stringStruct struct {
	str unsafe.Pointer
	len int
}

func stringStructOf(sp *string) *stringStruct {
	return (*stringStruct)(unsafe.Pointer(sp))
}
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由此来看 rawstring 中的两条语句是为返回的 string 类型绑定了两个值,由此也可以认为 stringStruct 就是 string 的原型

image-20220424153424275

了解 string 的数据原型,然后来看具体的转换过程

const tmpStringBufSize = 32

type tmpBuf [tmpStringBufSize]byte

func stringtoslicebyte(buf *tmpBuf, s string) []byte {
   var b []byte
   if buf != nil && len(s) <= len(buf) {
      *buf = tmpBuf{}
      b = buf[:len(s)]
   } else {
      b = rawbyteslice(len(s))
   }
   copy(b, s)
   return b
}
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当 string 长度小于 32 时,直接使用一个缓冲数组 tmpBuf 接收字符串即可==if 中的两行,不懂==

当 string 长度大于 32 时,则要创建一个新的切片

func rawbyteslice(size int) (b []byte) {
	cap := roundupsize(uintptr(size))
	p := mallocgc(cap, nil, false)
	if cap != uintptr(size) {
		memclrNoHeapPointers(add(p, uintptr(size)), cap-uintptr(size))
	}

	*(*slice)(unsafe.Pointer(&b)) = slice{p, size, int(cap)}
	return
}
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最后对应 copy() 的具体执行,则在 src/runtime/slice.go 中 ==这部分源码看不懂了==

func slicecopy(toPtr unsafe.Pointer, toLen int, fromPtr unsafe.Pointer, fromLen int, width uintptr) int {
	if fromLen == 0 || toLen == 0 {
		return 0
	}

	n := fromLen
	if toLen < n {
		n = toLen
	}

	if width == 0 {
		return n
	}

	size := uintptr(n) * width
	if raceenabled {
		callerpc := getcallerpc()
		pc := abi.FuncPCABIInternal(slicecopy)
		racereadrangepc(fromPtr, size, callerpc, pc)
		racewriterangepc(toPtr, size, callerpc, pc)
	}
	if msanenabled {
		msanread(fromPtr, size)
		msanwrite(toPtr, size)
	}
	if asanenabled {
		asanread(fromPtr, size)
		asanwrite(toPtr, size)
	}

	if size == 1 { // common case worth about 2x to do here
		// TODO: is this still worth it with new memmove impl?
		*(*byte)(toPtr) = *(*byte)(fromPtr) // known to be a byte pointer
	} else {
		memmove(toPtr, fromPtr, size)
	}
	return n
}
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