如何在 Go 中复制接口值？

Question

如何在 Go 中复制一个接口值？

我的User界面：

type User interface {
    Name() string
    SetName(name string)
}

我的Admin 结构：

type Admin struct {
    name string
}

func (a *Admin) Name() string {
    return a.name
}

func (a *Admin) SetName(name string) {
    a.name = name
}

我尝试复制user1 的值。

主要功能：

func main() {
    var user1 User
    user1 = &Admin{name:"user1"}

    fmt.Printf("User1's name: %s\n", user1.Name())

    var user2 User
    user2 = user1
    user2.SetName("user2")

    fmt.Printf("User2's name: %s\n", user2.Name()) // The name will be changed as "user2"
    fmt.Printf("User1's name: %s\n", user1.Name())  // The name will be changed as "user2" too, How to make the user1 name does not change？
}

如何实现更改副本名称不更改原始名称？

Answer 1

这里的问题是您的user1 变量（类型为User）持有一个指向Admin 结构的指针。

当您将user1 分配给另一个变量（User 类型）时，将复制作为动态类型和值(value;type) 的对的接口值 - 因此将复制指向的指针相同的Admin 结构。所以你只有一个Admin 结构值，user1 和user2 都指向（指向）这个。通过任何接口值更改它会更改唯一值。

要使 user1 和 user2 不同，您需要 2 个“基础”Admin 结构。

一种方法是type assertuser1 接口值中的值，并复制该结构，并将其地址包装在另一个User 值中：

var user2 User
padmin := user1.(*Admin) // Obtain *Admin pointer
admin2 := *padmin        // Make a copy of the Admin struct
user2 = &admin2          // Wrap its address in another User
user2.SetName("user2")

现在它们将是不同的，输出（在Go Playground 上尝试）：

User1's name: user1
User2's name: user2
User1's name: user1

当然这个解决方案有其局限性：存储在User接口值中的动态类型在解决方案中是“连线”的（*Admin）。

使用反射

如果我们想要一个“通用”解决方案（不仅仅是与 *Admin 一起使用的解决方案），我们可以使用反射（reflect 包）。

为简单起见，我们假设user1 始终包含一个指针（暂时）。

使用反射我们可以得到动态类型（这里是*Admin），甚至是没有指针的动态类型（Admin）。我们可以使用reflect.New() 获取指向该类型新值的指针（其类型将与user1 - *Admin 中的原始动态类型相同），并将其包装回User。这就是它的样子：

var user3 User
user3 = reflect.New(reflect.ValueOf(user1).Elem().Type()).Interface().(User)
user3.SetName("user3")

输出（在Go Playground 上试试这个）：

User1's name: user1
User3's name: user3
User1's name: user1

请注意，reflect.New() 将创建一个新值，并将其初始化为零值（因此它不会是原始值的副本）。这不是问题，因为Admin 只有一个字段，无论如何我们都将要更改它，但我们必须牢记在心。

我们最初的假设是user1 包含一个指针。现在，“完整”解决方案绝不能做出这样的假设。如果user1 中的值不是指针，这就是它可以被“克隆”的方式：

var user3 User
if reflect.TypeOf(user1).Kind() == reflect.Ptr {
    // Pointer:
    user3 = reflect.New(reflect.ValueOf(user1).Elem().Type()).Interface().(User)
} else {
    // Not pointer:
    user3 = reflect.New(reflect.TypeOf(user1)).Elem().Interface().(User)
}
user3.SetName("user3")

Answer 2

另一种解决方案是在您的用户界面中添加一个 Clone() 方法：

type User interface {
    Clone() User
    Name() string
    SetName(name string)
}

type Admin struct {
    name string
}

func (a *Admin) Clone() User {
    u := *a
    return &u
}

func (a *Admin) Name() string {
    return a.name
}

func (a *Admin) SetName(name string) {
    a.name = name
}

func main() {
    var user1 User
    user1 = &Admin{name:"user1"}

    fmt.Printf("User1's name: %s\n", user1.Name())

    var user2 User
    user2 = user1.Clone()
    user2.SetName("user2")

    fmt.Printf("User2's name: %s\n", user2.Name())
    // output: User2's name: user2

    fmt.Printf("User1's name: %s\n", user1.Name())
    // output: User1's name: user1
}

当然，在这种情况下，实现会链接到接口，这可能不是我们所希望的，但这是一个解决方案。

Answer 3

有一种更通用的方法可以做到这一点。

func Clone(oldObj interface{}) interface{} {
    newObj := reflect.New(reflect.TypeOf(oldObj).Elem())
    oldVal := reflect.ValueOf(oldObj).Elem()
    newVal := newObj.Elem()
    for i := 0; i < oldVal.NumField(); i++ {
        newValField := newVal.Field(i)
        if newValField.CanSet() {
            newValField.Set(oldVal.Field(i))
        }
    }

    return newObj.Interface()
}

但是，它有一个缺陷：它不能设置未导出的字段。它可以在unsafe 的黑魔法的帮助下使用this 解决方案来解决，但我宁愿避免它。