nil是Go語言中一個預先定義好的標識符,表示空值或零值。在Go語言中,布林類型的零值(初始值)為false,數值類型的零值為0,字串類型的零值為空字串“''”,而指標、切片、映射、通道、函數和介面的零值則是nil。 nil不是關鍵字或保留字,不同類型nil的指標是一樣的,不同類型的nil是不能比較的,相同類型的nil值也可能無法比較。
本教學操作環境:windows7系統、GO 1.18版本、Dell G3電腦。
在Go語言中,布林類型的零值(初始值)為false,數值類型的零值為0,字串型別的零值為空字串"",而指標、切片、映射、通道、函數和介面的零值則是nil。
nil 是Go語言中一個預先定義的標識符,有過其他程式語言開發經驗的開發者也許會把nil 看作其他語言中的null(NULL),其實這並不是完全正確的,因為Go語言中的nil 和其他語言中的null 有很多不同點。
Go語言nil特性
nil 標識符是不能比較的
nil 不是關鍵字或保留字
不同型別nil 的指標是一樣的
不同型別的nil 是不能比較的
兩個相同類型的nil 值也可能無法比較
nil 是常見參考類型的零值
相信寫過Golang的程式設計師對下面一段程式碼是非常非常熟悉的了:
if err != nil { // do something.... }
當出現不等於nil
的時候,說明出現某些錯誤了,需要我們對這個錯誤進行一些處理,而如果等於nil
說明運行正常。那什麼是nil
呢?查一下字典可以知道,nil
的意思是無,或是零值。零值,zero value,是不是有點熟悉?在Go語言中,如果你宣告了一個變數但是沒有對它進行賦值操作,那麼這個變數就會有一個類型的預設零值。這是每種類型對應的零值:
bool -> false numbers -> 0 string -> "" pointers -> nil slices -> nil maps -> nil channels -> nil functions -> nil interfaces -> nil
舉個例子,當你定義了一個struct:
type Person struct { AgeYears int Name string Friends []Person } var p Person // Person{0, "", nil}
變數p
只宣告但沒有賦值,所以p的所有欄位都有對應的零值。那麼,這個nil
到底是什麼呢? Go的文檔中說到,nil是預先定義的標識符,代表指標、通道、函數、介面、映射或切片的零值,也就是預先定義好的一個變數:
type Type int var nil Type
是不是有點驚訝? nil
並不是Go的關鍵字之一,你甚至可以自己去改變nil
的值:
var nil = errors.New("hi")
這樣是完全可以編譯得過的,但是最好不要這樣子去做。
在了解了什麼是nil
之後,再來說說nil
有什麼用。
pointers
var p *int p == nil // true *p // panic: invalid memory address or nil pointer dereference
指標表示指向記憶體的位址,如果對為nil的指標進行解引用的話就會導致panic。那麼為nil
的指標有什麼用呢?先來看一個計算二元樹和的例子:
type tree struct { v int l *tree r *tree } // first solution func (t *tree) Sum() int { sum := t.v if t.l != nil { sum += t.l.Sum() } if t.r != nil { sum += t.r.Sum() } return sum }
上面的程式碼有兩個問題,一個是程式碼重複:
if v != nil { v.m() }
另一個是當t
是nil
的時候會panic:
var t *tree sum := t.Sum() // panic: invalid memory address or nil pointer dereference
怎麼解決上面的問題?我們先來看看一個指標接收器的例子:
type person struct {} func sayHi(p *person) { fmt.Println("hi") } func (p *person) sayHi() { fmt.Println("hi") } var p *person p.sayHi() // hi
對於指針對象的方法來說,就算指標的值為nil
也是可以呼叫的,基於此,我們可以對剛剛計算二元樹和的例子進行一下改造:
func(t *tree) Sum() int { if t == nil { return 0 } return t.v + t.l.Sum() + t.r.Sum() }
跟剛才的程式碼一對比是不是簡潔了很多?對於nil
指針,只需要在方法前面判斷一下就ok了,無需重複判斷。換成列印二元樹的值或尋找二元樹的某個值都是一樣的:
func(t *tree) String() string { if t == nil { return "" } return fmt.Sprint(t.l, t.v, t.r) } // nil receivers are useful: Find func (t *tree) Find(v int) bool { if t == nil { return false } return t.v == v || t.l.Find(v) || t.r.Find(v) }
所以如果不是很需要的話,不要用NewX()去初始化值,而是使用它們的預設值。
slices
// nil slices var s []slice len(s) // 0 cap(s) // 0 for range s // iterates zero times s[i] // panic: index out of range
一個為nil
的slice,除了不能索引外,其他的操作都是可以的,當你需要填入值的時候可以使用append
函數,slice會自動擴充。那麼為nil
的slice的底層結構是怎麼樣的呢?根據官方的文檔,slice有三個元素,分別是長度、容量、指向數組的指標:
當有元素的時候:
所以我们并不需要担心slice的大小,使用append的话slice会自动扩容。(视频中说slice自动扩容速度很快,不必担心性能问题,这个值得商榷,在确定slice大小的情况只进行一次内存分配总是好的)
map
对于Go来说,map,function,channel都是特殊的指针,指向各自特定的实现,这个我们暂时可以不用管。
// nil maps var m map[t]u len(m) // 0 for range m // iterates zero times v, ok := m[i] // zero(u), false m[i] = x // panic: assignment to entry in nil map
对于nil
的map,我们可以简单把它看成是一个只读的map,不能进行写操作,否则就会panic。那么nil
的map有什么用呢?看一下这个例子:
func NewGet(url string, headers map[string]string) (*http.Request, error) { req, err := http.NewRequest(http.MethodGet, url, nil) if err != nil { return nil, err } for k, v := range headers { req.Header.Set(k, v) } return req, nil }
对于NewGet
来说,我们需要传入一个类型为map的参数,并且这个函数只是对这个参数进行读取,我们可以传入一个非空的值:
NewGet("http://google.com", map[string]string{ "USER_AGENT": "golang/gopher", },)
或者这样传:
NewGet("http://google.com", map[string]string{})
但是前面也说了,map的零值是nil
,所以当header
为空的时候,我们也可以直接传入一个nil
:
NewGet("http://google.com", nil)
是不是简洁很多?所以,把nil
map作为一个只读的空的map进行读取吧。
channel
// nil channels var c chan t <- c // blocks forever c <- x // blocks forever close(c) // panic: close of nil channel
关闭一个nil
的channel会导致程序panic
(如何关闭channel可以看这篇文章:如何优雅地关闭Go channel)举个例子,假如现在有两个channel负责输入,一个channel负责汇总,简单的实现代码:
func merge(out chan<- int, a, b <-chan int) { for { select { case v := <-a: out <- v case v := <- b: out <- v } } }
如果在外部调用中关闭了a或者b,那么就会不断地从a或者b中读出0,这和我们想要的不一样,我们想关闭a和b后就停止汇总了,修改一下代码:
func merge(out chan<- int, a, b <-chan int) { for a != nil || b != nil { select { case v, ok := <-a: if !ok { a = nil fmt.Println("a is nil") continue } out <- v case v, ok := <-b: if !ok { b = nil fmt.Println("b is nil") continue } out <- v } } fmt.Println("close out") close(out) }
在知道channel关闭后,将channel的值设为nil,这样子就相当于将这个select case子句停用了,因为nil
的channel是永远阻塞的。
interface
interface并不是一个指针,它的底层实现由两部分组成,一个是类型,一个值,也就是类似于:(Type, Value)。只有当类型和值都是nil
的时候,才等于nil
。看看下面的代码:
func do() error { // error(*doError, nil) var err *doError return err // nil of type *doError } func main() { err := do() fmt.Println(err == nil) }
输出结果是false
。do
函数声明了一个*doErro
的变量err
,然后返回,返回值是error
接口,但是这个时候的Type已经变成了:(*doError,nil),所以和nil
肯定是不会相等的。所以我们在写函数的时候,不要声明具体的error变量,而是应该直接返回nil
:
func do() error { return nil }
再来看看这个例子:
func do() *doError { // nil of type *doError return nil } func wrapDo() error { // error (*doError, nil) return do() // nil of type *doError } func main() { err := wrapDo() // error (*doError, nil) fmt.Println(err == nil) // false }
这里最终的输出结果也是false
。为什么呢?尽管wrapDo
函数返回的是error
类型,但是do
返回的却是*doError
类型,也就是变成了(*doError,nil),自然也就和nil
不相等了。因此,不要返回具体的错误类型。遵从这两条建议,才可以放心地使用if x != nil
。
看完了那个视频,发现nil
还有这么多用处,真是意外之喜。
油管上面还有很多干货满满的视频,可以多学习学习咯。
以上是go語言nil是什麼的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!