对一段Go语言代码输出结果的简要分析

Posted 2021-04-05 TonyBai

年后事情实在是多，各种被催进度，于是好长一段时间未更博客了，自责中….。今天蹦出来热热身^0^！

中午在微博私信中看到一封来自某Gopher的咨询，他贴了一段代码，并表示对代码的输出结果的不解，希望我能帮他分析一下。他的代码如下：

//testslicerange.go

package main



import (

    "fmt"

    "time"

)



type field struct {

    name string

}



func (p *field) print() {

    fmt.Println(p.name)

}



func main() {

    data1 := []*field{{"one"}, {"two"},
              {"three"}}

    for _, v := range data1 {

        go v.print()

    }



    data2 := []field{{"four"}, {"five"},
           {"six"}}

    for _, v := range data2 {

        go v.print()

    }



    time.Sleep(3 * time.Second)

}

在go playground上，其输出结果为(在我的多核mac，上面程序与此稍有不同，输出的item相同，只是前后顺序有不同)：

one

two

three

six

six

six

虽然这位Gopher并没有明确说明他的疑惑究竟是什么？但从上述的输出结果来看，他一定是想问：为什么对data2的迭代输出的是三个”six”，而不是four、five、six？

好了，我来分析一下。首先，我要对这个程序做个等价变换，变换后的程序源码如下：

//testslicerange-transform.go

package main



import (

    "fmt"

    "time"

)



type field struct {

    name string

}



func print(p *field) {

    fmt.Println(p.name)

}



func main() {



    data1 := []*field{{"one"}, {"two"},  
         {"three"}}

    for _, v := range data1 {

        go print(v)

    }



    data2 := []field{{"four"}, {"five"}, 
          {"six"}}

    for _, v := range data2 {

        go print(&v)

    }



    time.Sleep(3 * time.Second)

}

这里我把field结构体的method：print，换成了普通的以field指针作为第一个参数的函数print，这个变换是等价的，因为go中的method本质上就是以method的receiver作为第一个参数的普通function，即：

instance.method(x,y) 
 <=> function(instance, x,y)

因此，执行上述的变换后的testslicerange-transform.go，得到的结果与testslicerange.go是一致的：

one

two

three

six

six

six

这样变换以后，问题是不是豁然开朗了，你可以很清楚地看到使用go关键字启动一个新goroutine时是如何绑定参数的：

剩下的就是for range常见的那个”坑”的问题（在我的《关于Go，你可能不注意的7件事》一文中有详尽说明），那就是v在整个for range过程只有一个，data2迭代完成之后，v是元素”six”的copy。

那么原程序如何修改一下才能让其按期望输出(“one”、”two”、”three”, “four”, “five”, “six”)呢？我们来改一下：只需将field method的receiver type由*field改为field即可。

// testslicerange1.go

package main



import (

    "fmt"

    "time"

)



type field struct {

    name string

}



func (p field) print() {

    fmt.Println(p.name)

}



func main() {



    data1 := []*field{{"one"}, {"two"}, 
          {"three"}}

    for _, v := range data1 {

        go v.print()

    }



    data2 := []field{{"four"}, {"five"}, 
         {"six"}}

    for _, v := range data2 {

        go v.print()

    }



    time.Sleep(3 * time.Second)

}

上述程序在go playground上的输出为：

one

two

three

four

five

six

至于为什么，可以参考我的分析思路，自行分析一下。

---

我的联系方式：

微博：https://weibo.com/bigwhite20xx

博客：tonybai.com

github: https://github.com/bigwhite

戳下面的原文阅读，更有料！