詳解Go語言中的作用域和變量隱藏
前言
變量隱藏在 Go 中可能會令人困惑,讓我們嘗試弄清楚。
package main import ( "fmt" "io/ioutil" "log" ) func main() { f, err := ioutil.TempFile("", "") if err != nil { log.Fatal(err) } defer f.Close() if _, err := f.Write([]byte("Hello World\n")); err != nil { log.Fatal(err) } else { fmt.Println("All success") } }
請注意,我們首先從 TempFile
函數(shù)創(chuàng)建了兩個變量: f
和 err
。然后我們調用 Write
丟棄寫入的字節(jié)數(shù)。我們讓函數(shù)在 if
語句中調用它。讓我們編譯,它工作正常。
$ go run main.go All success
現(xiàn)在,與 if
之外的 Write
調用相同的代碼:
package main import ( "fmt" "io/ioutil" "log" ) func main() { f, err := ioutil.TempFile("", "") if err != nil { log.Fatal(err) } defer f.Close() // if _, err := f.Write([]byte("Hello World\n")); err != nil { // log.Fatal(err) // } else { // fmt.Println("All success") // } _, err := f.Write([]byte("Hello World\n")) if err != nil { log.Fatal(err) } else { fmt.Println("All success") } }
運行該代碼:
$ go run main.go # command-line-arguments ./main.go:23:9: no new variables on left side of :=
所以發(fā)生了什么事?
請注意,我們使用 :=
調用 Write
,這意味著我們創(chuàng)建了一個新變量 err
。在第二個例子中,很明顯, err
已經(jīng)存在,所以我們不能重新聲明它。
但是為什么它第一次起作用呢?因為在 Go 中,變量是其作用域的本地變量。在第一個示例中,我們實際上在 if
范圍內隱藏了 err
。
例如:
package main func main() { var err error _ = err var err error _ = err }
這顯然會失敗,但是,如果我們限定第二個 err
,它會起作用!
package main func main() { var err error _ = err { var err error _ = err } }
包隱藏
考慮以下代碼:
package main import "fmt" func Debugf(fmt string, args ...interface{}) { fmt.Printf(fmt, args...) }
起初,它看起來不錯。我們從 fmt
包中調用 Printf
并將 fmt
變量傳遞給它。
函數(shù)聲明中的 fmt
字符串實際上隱藏了包,現(xiàn)在“只是”一個變量。編譯器會抱怨:我們需要使用不同的變量名來保存對 fmt
包的訪問。
全局變量
需要考慮的是,一個函數(shù)已經(jīng)是一個“子作用域”,它是全局作用域內的一個作用域。這意味著您在函數(shù)中聲明的任何變量都可以在全局范圍內隱藏某些內容。
正如我們之前看到的,變量可以映射包,全局變量和函數(shù)的概念是相同的。
類型強制
就像我們可以用變量或函數(shù)來映射一個包一樣,我們也可以用任何類型的新變量來映射一個變量。陰影變量不需要來自同一類型。這個例子編譯得很好:
package main func main() { var a string _ = a { var a int _ = a } }
閉包
使用嵌入式函數(shù)時,作用域非常重要。函數(shù)中使用且未聲明的任何變量都是對上層范圍的引用。眾所周知的使用 goroutine
的例子:
package main import ( "fmt" "time" ) func main() { for _, elem := range []byte{'a', 'b', 'c'} { go func() { fmt.Printf("%c\n", elem) }() } time.Sleep(1e9) // Sleeping to give time to the goroutines to be executed. }
運行該代碼:
$ go run main.go c c c
這不是我們真正想要的。這是因為范圍改變了 goroutine
中引用的 elem
,因此在短列表中,它將始終顯示最后一個元素。
為了避免這種情況,有兩種解決方案:
1.將變量傳遞給函數(shù)
package main import ( "fmt" "time" ) func main() { for _, elem := range []byte{'a', 'b', 'c'} { go func(char byte) { fmt.Printf("%c\n", char) }(elem) } time.Sleep(1e9) }
運行結果:
$ go run main.go
a
c
b
2.在本地范圍內創(chuàng)建變量的副本
package main import ( "fmt" "time" ) func main() { for _, elem := range []byte{'a', 'b', 'c'} { char := elem go func() { fmt.Printf("%c\n", char) }() } time.Sleep(1e9) }
運行該代碼,可以得到我們想要的結果:
當我們將變量傳遞給函數(shù)時,我們實際上將變量的副本發(fā)送給以字符形式接收它的函數(shù)。因為每個 goroutine
都有自己的副本,所以沒有問題。
當我們復制變量時,我們創(chuàng)建一個新變量并將 elem
的值分配給它。我們在每次迭代中都這樣做,這意味著對于每個步驟,我們都會創(chuàng)建一個新變量, goroutine
會引用該變量。每個 goroutine
都有一個對不同變量的引用,并且它也可以正常工作。
現(xiàn)在,我們知道我們可以隱藏變量,為什么還要更改名稱呢?我們可以簡單地使用相同的名稱,因為它會影響上層范圍:
package main import ( "fmt" "time" ) func main() { for _, elem := range []byte{'a', 'b', 'c'} { go func(elem byte) { fmt.Printf("%c\n", elem) }(elem) } time.Sleep(1e9) }
package main import ( "fmt" "time" ) func main() { for _, elem := range []byte{'a', 'b', 'c'} { elem := elem go func() { fmt.Printf("%c\n", elem) }() } time.Sleep(1e9) }
當我們將變量傳遞給函數(shù)時,會發(fā)生同樣的事情,我們將變量的副本傳遞給函數(shù),該函數(shù)以名稱 elem 和正確的值獲取它。
在這個范圍內,由于變量被遮蔽,我們無法從上層范圍影響元素,所做的任何更改都將僅在此范圍內應用。
當我們復制變量時,和以前一樣:我們創(chuàng)建一個新變量并將 elem
的值分配給它。在這種情況下,新變量恰好與另一個變量具有相同的名稱,但想法保持不變:新變量 + 賦值。當我們在范圍內創(chuàng)建一個具有相同名稱的新變量時,我們有效地隱藏了該變量,同時保持它的值。
:= 的情況
當 := 與多個返回函數(shù)(或類型斷言、通道接收和映射訪問)一起使用時,我們可以在 2 個語句中得到 3 個變量:
package main func main() { var iface interface{} str, ok := iface.(string) if ok { println(str) } buf, ok := iface.([]byte) if ok { println(string(buf)) } }
在這種情況下, ok
不會被遮蔽,它只是被覆蓋。這就是為什么 ok
不能改變類型。但是,在范圍內這樣做會隱藏變量并允許使用不同的類型:
package main func main() { var m = map[string]interface{}{} elem, ok := m["test"] if ok { str, ok := elem.(string) if ok { println(str) } } }
總結
隱藏可能非常有用,但需要牢記以避免意外行為。它當然是基于案例的,它通常有助于提高可讀性和安全性,但也可以減少它。
在 goroutines
的例子中,因為它是一個簡單的例子,它的影子更具可讀性,但在更復雜的情況下,最好使用不同的名稱來確定你正在修改什么。然而,另一方面,尤其是對于錯誤,它是一個非常強大的工具?;氐轿业牡谝粋€例子:
package main import ( "io/ioutil" "log" ) func main() { f, err := ioutil.TempFile("", "") if err != nil { log.Fatal(err) } defer f.Close() if _, err := f.Write([]byte("hello world\n")); err != nil { err = nil } // err is still the one form TempFile }
在這種情況下,在 if
中隱藏 err
可以保證以前的錯誤不會受到影響,而如果使用相同的代碼,我們在 if
中使用 =
而不是 :=
,它不會隱藏變量而是覆蓋錯誤的值。參考鏈接
到此這篇關于詳解Go語言中的作用域和變量隱藏的文章就介紹到這了,更多相關Go語言作用域 變量隱藏內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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