前言

從golang小白到成為golang工程師快兩個(gè)月了，我要分享一下新手在開(kāi)發(fā)中常犯的錯(cuò)誤，都是我親自踩過(guò)的坑。這些錯(cuò)誤中有些會(huì)導(dǎo)致無(wú)法通過(guò)編譯，這種錯(cuò)容易發(fā)現(xiàn)，而有些錯(cuò)誤在編譯時(shí)不會(huì)拋出，甚至在運(yùn)行時(shí)也不會(huì)panic，如果缺少相關(guān)的知識(shí)，撓破頭皮都搞不清楚bug出在哪。

1.對(duì)nil map、nil slice 添加數(shù)據(jù)

請(qǐng)考慮一下這段代碼是否有錯(cuò)，然后運(yùn)行一遍：

package main

func main() {
 var m map[string]string
 m["name"] = "zzy"
}

不出意外的話(huà)，這段代碼將導(dǎo)致一個(gè)panic：

panic: assignment to entry in nil map

這是因?yàn)榇a中只是聲明了map的類(lèi)型，卻沒(méi)有為map創(chuàng)建底層數(shù)組，此時(shí)的map實(shí)際上在內(nèi)存中還不存在，即nil map，可以運(yùn)行下面的代碼進(jìn)行驗(yàn)證：

package main

import "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(nèi)建函數(shù)make函數(shù)進(jìn)行創(chuàng)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(duì)nil slice添加數(shù)據(jù)也是不允許的，因?yàn)閟lice的底層也是數(shù)組，沒(méi)有經(jīng)過(guò)make函數(shù)初始化時(shí)，只是聲明了slice類(lèi)型，而底層數(shù)組是不存在的：

package main

func main() {
 var s []int
 s[0] = 1
}

上面的代碼將產(chǎn)生一個(gè)panic runtime error:index out of range ，正確做法應(yīng)該是使用make函數(shù)或者字面量：

package main

func main() {
 //第二個(gè)參數(shù)是slice的len，make slice時(shí)必須提供，還可以傳入第三個(gè)參數(shù)作為cap 
 s := make([]int, 1) 
 s[0] = 1
}

可能有人發(fā)現(xiàn)對(duì)nil slice使用append函數(shù)而不經(jīng)過(guò)make也是有效的：

package main

import "fmt"

func main() {
 var s []int
 s = append(s, 1)
 fmt.Println(s) // s => [1]
}

那是因?yàn)閟lice本身其實(shí)類(lèi)似一個(gè)struct，它有一個(gè)len屬性，是當(dāng)前長(zhǎng)度，還有個(gè)cap屬性，是底層數(shù)組的長(zhǎng)度，append函數(shù)會(huì)判斷傳入的slice的len和cap，如果len即將大于cap，會(huì)調(diào)用make函數(shù)生成一個(gè)更大的新數(shù)組并將原底層數(shù)組的數(shù)據(jù)復(fù)制過(guò)來(lái)（以上均為本人猜測(cè)，未經(jīng)查證，有興趣的同學(xué)可以去挑戰(zhàn)一下源碼），過(guò)程類(lèi)似：

package main

import "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(chuàng)建新的slice，其底層數(shù)組擴(kuò)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(shù)組上切一下就行
 }
 newS[len(s)] = arg
 return newS
}

對(duì)nil map、nil slice的錯(cuò)誤使用并不是很可怕，畢竟編譯的時(shí)候就能發(fā)覺(jué)，下面要說(shuō)的一個(gè)錯(cuò)誤則非?？拥徊恍⌒闹姓械脑?huà)，很難排查。

2.誤用:=賦值導(dǎo)致變量覆蓋

先看下這段代碼，猜猜會(huì)打印出什么：

package main

import (
 "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(jì)有人會(huì)認(rèn)為是：

1
1

實(shí)際執(zhí)行一遍，結(jié)果是：

1
2

為什么會(huì)這樣呢??？

這是因?yàn)間olang中變量的作用域范圍小到每個(gè)詞法塊（不理解的同學(xué)可以簡(jiǎn)單的當(dāng)成 {} 包裹的部分）都是一個(gè)單獨(dú)的作用域，大家都知道每個(gè)作用域的內(nèi)部聲明會(huì)屏蔽外部同名的聲明，而每個(gè) if 語(yǔ)句都是一個(gè)詞法塊，也就是說(shuō)，如果在某個(gè) if 語(yǔ)句中，不小心用 := 而不是 = 對(duì)某個(gè) if 語(yǔ)句外的變量進(jìn)行賦值，那么將產(chǎn)生一個(gè)新的局部變量，并僅僅在 if 語(yǔ)句中的這個(gè)賦值語(yǔ)句后有效，同名的外部變量會(huì)被屏蔽，將不會(huì)因?yàn)檫@個(gè)賦值語(yǔ)句之后的邏輯產(chǎn)生任何變化！

在語(yǔ)言層面這也許并不是個(gè)錯(cuò)誤，但是實(shí)際工作中如果誤用，那么產(chǎn)生的bug會(huì)很隱秘。比如例子中的代碼，因?yàn)?err 是之前未聲明的，所以使用了 := 賦值（圖省事，少寫(xiě)了 var err error ），然后既不會(huì)在編譯時(shí)報(bào)錯(cuò)，也不會(huì)在運(yùn)行時(shí)報(bào)錯(cuò)，它會(huì)讓你百思不得其解，覺(jué)得自己的邏輯明明走對(duì)了，為什么最后的結(jié)果卻總是不對(duì)，直到你一點(diǎn)一點(diǎn)調(diào)試，才發(fā)現(xiàn)自己不小心多寫(xiě)了一個(gè) ： 。

我因?yàn)檫@個(gè)被坑過(guò)好幾回了，每次都查了好久，以為是自己邏輯有漏洞，最后發(fā)現(xiàn)是把 = 寫(xiě)成了 := ，唉，說(shuō)起來(lái)都是淚。

3.將值傳遞當(dāng)成引用傳遞

值類(lèi)型數(shù)據(jù)和引用類(lèi)型數(shù)據(jù)的區(qū)別我相信在座的各位都能分得清，否則不用往下看了，因?yàn)榭床欢?/p>

在golang中， array 和 struct 都是值類(lèi)型的，而 slice 、 map 、 chan 是引用類(lèi)型，所以我們寫(xiě)代碼的時(shí)候，基本不使用 array ，而是用 slice 代替它，對(duì)于 struct 則盡量使用指針，這樣避免傳遞變量時(shí)復(fù)制數(shù)據(jù)的時(shí)間和空間消耗，也避免了無(wú)法修改原數(shù)據(jù)的情況。

如果對(duì)這點(diǎn)認(rèn)識(shí)不清，導(dǎo)致的后果可能是代碼有瑕疵，更嚴(yán)重的是產(chǎn)生bug。

考慮這段代碼并運(yùn)行一下：

package main

import "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(wèn)題在哪了，但肯定還有人不清楚 for range 語(yǔ)法的機(jī)制，我絮叨一下：golang中 for range 語(yǔ)法非常方便，可以輕松的遍歷 array 、 slice 、 map 等結(jié)構(gòu)，但是它有一個(gè)特點(diǎn)，就是會(huì)在遍歷時(shí)把當(dāng)前遍歷到的元素，復(fù)制給內(nèi)部變量，具體就是在 whoIsDead 函數(shù)中的 for range 里，會(huì)把 people 里的每個(gè) person ，都復(fù)制給 p 這個(gè)變量，類(lèi)似于這樣的操作：

p := person

上文說(shuō)過(guò)， struct 是值類(lèi)型，所以在賦值給 p 的過(guò)程中，實(shí)際上需要重新生成一份 person 數(shù)據(jù)，便于 for range 內(nèi)部使用，不信試試：

package main

import "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(gè)操作實(shí)際上更改的是新生成的 p 數(shù)據(jù)，而非 people 中原本的 person ，這里產(chǎn)生了一個(gè)bug。

在 for range 內(nèi)部只需讀取數(shù)據(jù)而不需要修改的情況下，隨便怎么寫(xiě)也無(wú)所謂，頂多就是代碼不夠完美，而需要修改數(shù)據(jù)時(shí)，則最好傳遞 struct 指針：

package main

import "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(yùn)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(fǎng)問(wèn) people 中的 person ，改動(dòng)一下 whoIsDead 函數(shù)，也能達(dá)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 部分講到這里，接下來(lái)說(shuō)一說(shuō) map 結(jié)構(gòu)中值的傳遞和修改問(wèn)題。

這段代碼將之前的 people []person 改成了 map 結(jié)構(gòu)，大家覺(jué)得有錯(cuò)誤嗎，如果有錯(cuò)，錯(cuò)在哪：

package main

import "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(bào)錯(cuò)：

cannot assign to struct field people[name].isDead in map

這個(gè)報(bào)錯(cuò)有點(diǎn)迷，我估計(jì)很多人都看不懂了。我解答下， map 底層使用了 array 存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并且沒(méi)有容量限制，隨著 map 元素的增多，需要?jiǎng)?chuàng)建更大的 array 來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，那么之前的地址就無(wú)效了，因?yàn)閿?shù)據(jù)被復(fù)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(gè)報(bào)錯(cuò)的意思其實(shí)就是不允許修改 map 中的元素。

即便 map 中元素沒(méi)有以上限制，這段代碼依然是錯(cuò)誤的，想一想，為什么？答案之前已經(jīng)說(shuō)過(guò)了。

那么，怎么改才能正確呢，老套路，依然是使用指針：

package main

import "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(guò)指針修改時(shí)：

package main

type 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(huì)直接報(bào)一個(gè)編譯錯(cuò)誤：

cannot assign to p.(person).isDead

即便編譯通過(guò)，代碼也是錯(cuò)誤的 ，始終要記住 struct 是值類(lèi)型的數(shù)據(jù)，請(qǐng)使用指針去操作它， 正確做法是：

package main

import "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
 }
}

最后，不能不說(shuō)golang中指針真是居家旅行、升職加薪的必備知識(shí)啊，希望同學(xué)們熟練掌握。

總結(jié)

以上就是這篇文章的全部?jī)?nèi)容了，希望本文的內(nèi)容對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，如果有疑問(wèn)大家可以留言交流，謝謝大家對(duì)腳本之家的支持。