golang新手容易犯的三個錯誤
來自專欄 Go語言實戰筆記91 人贊了文章
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,然後運行一遍:
package mainfunc 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 mainimport "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:
m := map[string]string{}
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 mainfunc main() { var s []int s[0] = 1}
上面的代碼將產生一個panicruntime error:index out of range
,正確做法應該是使用make函數或者字面量:
package mainfunc 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 mainimport "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即將大於cap,會調用make函數生成一個更大的新數組並將原底層數組的數據複製過來(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 mainimport "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的錯誤使用並不是很可怕,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:=賦值導致變數覆蓋
先看下這段代碼,猜猜會列印出什麼:
package mainimport ( "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:
11
實際執行一遍,結果是:
12
為什麼會這樣呢!?
這是因為golang中變數的作用域範圍小到每個詞法塊(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
語句外的變數進行賦值,那麼將產生一個新的局部變數,並僅僅在if
語句中的這個賦值語句後有效,同名的外部變數會被屏蔽,將不會因為這個賦值語句之後的邏輯產生任何變化!在語言層面這也許並不是個錯誤,但是實際工作中如果誤用,那麼產生的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
),然後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,為什麼最後的結果卻總是不對,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,最後發現是把=
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,對於struct
則盡量使用指針,這樣避免傳遞變數時複製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,導致的後果可能是代碼有瑕疵,更嚴重的是產生bug。考慮這段代碼並運行一下:
package mainimport "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,可以輕鬆的遍歷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,複製給內部變數,具體就是在whoIsDead
函數中的for range
里,會把people
里的每個person
,都複製給p
這個變數,類似於這樣的操作:
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,便於for range
內部使用,不信試試:
package mainimport "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
,這裡產生了一個bug。
for range
內部只需讀取數據而不需要修改的情況下,隨便怎麼寫也無所謂,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 mainimport "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
部分講到這裡,接下來說一說map
結構中值的傳遞和修改問題。
people []person
改成了map
結構,大家覺得有錯誤嗎,如果有錯,錯在哪:package mainimport "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,並且沒有容量限制,隨著map
元素的增多,需要創建更大的array
來存儲數據,那麼之前的地址就無效了,因為數據被複制到了新的更大的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。
map
中元素沒有以上限制,這段代碼依然是錯誤的,想一想,為什麼?答案之前已經說過了。那麼,怎麼改才能正確呢,老套路,依然是使用指針:package mainimport "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 maintype 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 mainimport "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 }}
最後,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。
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