Golang中的nil和零值

前言

作为一个长期从事Java开发的人员，我痴迷于null检查和处理null值。在golang中，故事有些不同。在这篇文章中，我将尝试描述在golang中如何使用nil和零值。

正文

非空和空类型

在go中类型可以是空或非空。 非空类型永远不能为nil，并且永远不会使您导致 nil-panic (等效于Java的nullpointerexception) 尽管不像java(或其他具有空类型的语言)中那么多，但在处理空类型时，我们仍须谨慎一点。

非空基本类型

在go中，基本类型不可为空。像这样的声明

var a int = nil

无法编译，因为int永远不能为nil. 未分配的int类型的默认值为0.
运行语句

var a int // int类型的默认值不能为nil
fmt.Println(a) // 0

将输出int的默认值 “0”. 我们将此称为类型的零值.

同int默认为0一样, 以下是其他默认值为零值的基础类型:

Types	Zero value
int, int8, int16, int32, int64	0
uint, uint8, uint16, uint32, uint64	0
uintptr	0
float32, float64	0.0
byte	0
rune	0
string	"” (empty string)
complex64, complex128	(0,0i)
arrays of non-nillable types	array of zero-values
arrays of nillable types	array of nil-values

Non-nillable structs

组合的struct类型也是不可空的，并且struct的默认值将包含其所有字段的默认值。

设定一个 Person 结构体的代码，

type Person struct {
    Name string
    Age  int
}
var p Person // person 类型的默认 0 值

fmt.Printf("[%#v]\n", p)

当你在 main 方法里运行这段代码的时候，将会打印出 [main.Person{Name:"", Age:0}] 你可以在 Go Playground 上运行这段代码进行测试。

nillable 类型

还有一种更高级到 nillable 类型，如果对应的类型未初始化，将会报错，触发 panic 。

这些可以为 nillabel 类型的 函数，通道，切片，map，接口以及指针.

但是，nil-slice 和nil-maps 仍然可以使用，在我们开始使用它们之前不必进行初始化。

nil-maps

如果 map 的值为 nil，map 将始终返回值的零值，与返回不存在 map 中的 Key 的结果一样。代码

var p map[int]string // nil map
fmt.Printf(" %#v  length %d \n",  p[99], len(p))

让我们来打印下 "" length 0, 我们可以获得键为99的字符串string的值为零.

将值分配给 nil-map, 会引起死机状况的出现:

var p map[string]int    // nil map 
p["nils"] = 19 // panic: 对nil-map中的条目赋值

nil-slices

在外部引用切片 will 将导致死机,但是 len() 和 cap() 的操作不会导致死机出现. 他们只返回 0, 因为对于未初始化的切片，其容量和长度都为零. 所以他们可以在nil-slice上成功调用append. 示例代码如下：

var p []string // nil slice
fmt.Printf("uninitialized -> %d, %d\n",  len(p), cap(p))
p1 := append(p, "nils") // 从P创建一个新的切片p1
fmt.Printf("after append  -> %d, %d %#v\n",  len(p1), cap(p1), p1)

会打印：

uninitialized -> 0, 0
after append  -> 1, 1 []string{"nils"}

在 Go Playground 上试验。

可为 nil 值的指针、函数和接口类型会引起 panic

Pointers and interface-types are however nillable. Whenever dealing with these types, we have to consider if they are nil or not to avoid panics. These code-snippets for instance, will cause a panic:

指针和接口类型是可为 nil 值的。每当处理这些类型时，我们都必须考虑它们是否为零，以免出现 Panic。例如，这些代码片段将引起 Panic：

var p *int // 指向 int 的指针
*p   // panic: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference
//  p是无内容的地址，因此为nil

和

var p error // 类型 error 的 nil 值
error.Error() // panic: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference

和

var f func(string) // nil 函数
f("oh oh") // panic: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference

nil channel 永远阻塞

尝试从 nil 通道读取或写入 nil 通道将永远受阻。关闭nil通道会引起 Panic 。

总结

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nil 在go中有很好的定义。知道什么可以是 nil 以及如何处理不同类型的 nil 值可以增加您对发生的事情的理解，并且可以帮助您编写更好的 go 代码。

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