GoLang中的iface 和 eface 的区别解析
来源:脚本之家
时间:2022-12-24 16:56:45 220浏览 收藏
亲爱的编程学习爱好者,如果你点开了这篇文章,说明你对《GoLang中的iface 和 eface 的区别解析》很感兴趣。本篇文章就来给大家详细解析一下,主要介绍一下Langiface、eface,希望所有认真读完的童鞋们,都有实质性的提高。
GoLang之iface 和 eface 的区别是什么?
iface
和eface
都是 Go 中描述接口的底层结构体,区别在于iface
描述的接口包含方法,而eface
则是不包含任何方法的空接口:interface{}
。
从源码层面看一下:
type iface struct { tab *itab data unsafe.Pointer } type itab struct { inter *interfacetype _type *_type link *itab hash uint32 // copy of _type.hash. Used for type switches. bad bool // type does not implement interface inhash bool // has this itab been added to hash? unused [2]byte fun [1]uintptr // variable sized }
iface
内部维护两个指针,tab
指向一个itab
实体, 它表示接口的类型以及赋给这个接口的实体类型。data
则指向接口具体的值,一般而言是一个指向堆内存的指针。
再来仔细看一下 itab 结构体:_type 字段描述了实体的类型,包括内存对齐方式,大小等;inter 字段则描述了接口的类型。fun 字段放置和接口方法对应的具体数据类型的方法地址,实现接口调用方法的动态分派,一般在每次给接口赋值发生转换时会更新此表,或者直接拿缓存的 itab。
这里只会列出实体类型和接口相关的方法,实体类型的其他方法并不会出现在这里。如果你学过 C++ 的话,这里可以类比虚函数的概念。
另外,你可能会觉得奇怪,为什么 fun 数组的大小为 1,要是接口定义了多个方法可怎么办?实际上,这里存储的是第一个方法的函数指针,如果有更多的方法,在它之后的内存空间里继续存储。从汇编角度来看,通过增加地址就能获取到这些函数指针,没什么影响。顺便提一句,这些方法是按照函数名称的字典序进行排列的。
再看一下
interfacetype
类型,它描述的是接口的类型:
type interfacetype struct { typ _type pkgpath name mhdr []imethod }
可以看到,它包装了
_type
类型,_type
实际上是描述 Go 语言中各种数据类型的结构体。我们注意到,这里还包含一个mhdr
字段,表示接口所定义的函数列表,pkgpath
记录定义了接口的包名。
这里通过一张图来看下
iface
结构体的全貌:
接着来看一下
eface
的源码:
type eface struct { _type *_type data unsafe.Pointer }
相比
iface
,eface
就比较简单了。只维护了一个_type
字段,表示空接口所承载的具体的实体类型。data
描述了具体的值。
我们来看个例子:
package main import "fmt" func main() { x := 200 var any interface{} = x fmt.Println(any) g := Gopher{"Go"} var c coder = g fmt.Println(c) } type coder interface { code() debug() } type Gopher struct { language string } func (p Gopher) code() { fmt.Printf("I am coding %s language\n", p.language) } func (p Gopher) debug() { fmt.Printf("I am debuging %s language\n", p.language) }
执行命令,打印出汇编语言:
go tool compile -S ./src/main.go
可以看到,main 函数里调用了两个函数:
func convT2E64(t *_type, elem unsafe.Pointer) (e eface) func convT2I(tab *itab, elem unsafe.Pointer) (i iface)
上面两个函数的参数和
iface
及eface
结构体的字段是可以联系起来的:两个函数都是将参数组装
一下,形成最终的接口。
作为补充,我们最后再来看下
_type
结构体:
type _type struct { // 类型大小 size uintptr ptrdata uintptr // 类型的 hash 值 hash uint32 // 类型的 flag,和反射相关 tflag tflag // 内存对齐相关 align uint8 fieldalign uint8 // 类型的编号,有bool, slice, struct 等等等等 kind uint8 alg *typeAlg // gc 相关 gcdata *byte str nameOff ptrToThis typeOff }
Go 语言各种数据类型都是在
_type
字段的基础上,增加一些额外的字段来进行管理的:
type arraytype struct { typ _type elem *_type slice *_type len uintptr } type chantype struct { typ _type elem *_type dir uintptr } type slicetype struct { typ _type elem *_type } type structtype struct { typ _type pkgPath name fields []structfield }
这些数据类型的结构体定义,是反射实现的基础。
好了,本文到此结束,带大家了解了《GoLang中的iface 和 eface 的区别解析》,希望本文对你有所帮助!关注golang学习网公众号,给大家分享更多Golang知识!
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