最近在油管下面看了一个视频:Understanding nil,挺有意思,这篇文章就对视频做一个演绎总结,代码示例都是来自于视频。

nil是什么

置信写过Golang的程序员对上面一段代码是十分十分相熟的了:

if err != nil {    // do something....}

当呈现不等于nil的时候,阐明呈现某些谬误了,须要咱们对这个谬误进行一些解决,而如果等于nil阐明运行失常。那什么是nil呢?查一下词典能够晓得,nil的意思是无,或者是零值。零值,zero value,是不是有点相熟?在Go语言中,如果你申明了一个变量然而没有对它进行赋值操作,那么这个变量就会有一个类型的默认零值。这是每种类型对应的零值:

bool -> false                   numbers -> 0                   string    -> ""      pointers -> nilslices -> nilmaps -> nilchannels -> nilfunctions -> nilinterfaces -> nil

举个例子,当你定义了一个struct:

type Person struct {     AgeYears int      Name string      Friends []Person}var p Person // Person{0, "", nil}

变量p只申明但没有赋值,所以p的所有字段都有对应的零值。那么,这个nil到底是什么呢?Go的文档中说到,_nil是预约义的标识符,代表指针、通道、函数、接口、映射或切片的零值_,也就是预约义好的一个变量:

type Type intvar nil Type

是不是有点诧异?nil并不是Go的关键字之一,你甚至能够本人去扭转nil的值:

var nil = errors.New("hi")

这样是齐全能够编译得过的,然而最好不要这样子去做。

nil有什么用

在理解了什么是nil之后,再来说说nil有什么用。

pointers

var p *intp == nil    // true*p          // panic: invalid memory address or nil pointer dereference

指针示意指向内存的地址,如果对为nil的指针进行解援用的话就会导致panic。那么为nil的指针有什么用呢?先来看一个计算二叉树和的例子:

type tree struct {     v int      l *tree      r *tree}// first solutionfunc (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}

下面的代码有两个问题,一个是代码反复:

if v != nil {     v.m()}

另一个是当tnil的时候会panic:

    var t *tree    sum := t.Sum()   // panic: invalid memory address or nil pointer dereference

怎么解决下面的问题?咱们先来看看一个指针接收器的例子:

type person struct {}func sayHi(p *person) {     fmt.Println("hi") }func (p *person) sayHi() {     fmt.Println("hi") }var p *personp.sayHi() // hi

对于指针对象的办法来说,就算指针的值为nil也是能够调用的,基于此,咱们能够对刚刚计算二叉树和的例子进行一下革新:

func(t *tree) Sum() int {       if t == nil {              return 0      }       return t.v + t.l.Sum() + t.r.Sum()}

跟方才的代码一比照是不是简洁了很多?对于nil指针,只须要在办法后面判断一下就ok了,无需反复判断。换成打印二叉树的值或者查找二叉树的某个值都是一样的:

func(t *tree) String() string {     if t == nil {           return ""     }       return fmt.Sprint(t.l, t.v, t.r)}// nil receivers are useful: Findfunc (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话,不要用NewX()去初始化值,而是应用它们的默认值。

slices

// nil slicesvar s []slicelen(s)  // 0cap(s)  // 0for range s  // iterates zero timess[i]  // panic: index out of range

一个为nil的slice,除了不能索引外,其余的操作都是能够的,当你须要填充值的时候能够应用append函数,slice会主动进行裁减。那么为nil的slice的底层构造是怎么的呢?依据官网的文档,slice有三个元素,别离是长度、容量、指向数组的指针:

slice

当有元素的时候:

slice

所以咱们并不需要放心slice的大小,应用append的话slice会主动扩容。(视频中说slice主动扩容速度很快,不用放心性能问题,这个值得商讨,在确定slice大小的状况只进行一次内存调配总是好的)

map

对于Go来说,map,function,channel都是非凡的指针,指向各自特定的实现,这个咱们临时能够不必管。

// nil mapvar m map[t]ulen(m)  // 0for range m // iterates zero timesv, ok := m[i] // zero(u), falsem[i] = x // panic: assignment to entry in nil map

对于nil的map,咱们能够简略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,咱们须要传入一个类型为map的参数,并且这个函数只是对这个参数进行读取,咱们能够传入一个非空的值:

NewGet("http://google.com", map[string]string{  "USER_AGENT": "golang/gopher",},)

或者这样传:

NewGet("http://google.com", map[string]string{})

然而后面也说了,map的零值是nil,所以当header为空的时候,咱们也能够间接传入一个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 channelsvar c chan t<- c      // blocks foreverc <- x    // blocks foreverclose(c)  // panic: close of nil channel

敞开一个nil的channel会导致程序panic(如何敞开channel能够看这篇文章:如何优雅地敞开Go channel)举个例子,如果当初有两个channel负责输出,一个channel负责汇总,简略的实现代码:

func merge(out chan<- int, a, b <-chan int) {       for {              select {          case v := <-a:                   out <- v                    case v := <- b:                  out <- v            }      }}

如果在内部调用中敞开了a或者b,那么就会一直地从a或者b中读出0,这和咱们想要的不一样,咱们想敞开a和b后就进行汇总了,批改一下代码:

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)}

在晓得channel敞开后,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,它的底层实现由两局部组成,一个是类型,一个值,也就是相似于:(Type, Value)。只有当类型和值都是nil的时候,才等于nil。看看上面的代码:

func do() error {   // error(*doError, nil)     var err *doError       return err  // nil of type *doError}func main() {     err := do()     fmt.Println(err == nil)}

输入后果是falsedo函数申明了一个*doErro的变量err,而后返回,返回值是error接口,然而这个时候的Type曾经变成了:(*doError,nil),所以和nil必定是不会相等的。所以咱们在写函数的时候,不要申明具体的error变量,而是应该间接返回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}

这里最终的输入后果也是false。为什么呢?只管wrapDo函数返回的是error类型,然而do返回的却是*doError类型,也就是变成了(*doError,nil),天然也就和nil不相等了。因而,不要返回具体的谬误类型。听从这两条倡议,才能够释怀地应用if x != nil

总结

看完了那个视频,发现nil还有这么多用处,真是意外之喜。
油管下面还有很多干货满满的视频,能够多学习学习咯。