类型转换接口切片

Question

我很好奇为什么 Go 不将 []T 隐式转换为 []interface{}，而将 T 隐式转换为 interface{}。我错过了这种转换是否有一些重要的东西？

例子：

func foo([]interface{}) { /* do something */ }

func main() {
    var a []string = []string{"hello", "world"}
    foo(a)
}

go build抱怨

不能在函数参数中使用 (type []string) 作为 type []interface {}

如果我尝试明确地这样做，同样的事情：b := []interface{}(a) 抱怨

无法将 (type []string) 转换为 type []interface {}

所以每次我需要进行这种转换（这似乎经常出现）时，我一直在做这样的事情：

b = make([]interface{}, len(a), len(a))
for i := range a {
    b[i] = a[i]
}

有没有更好的方法或标准库函数来帮助进行这些转换？每次我想调用一个可以获取例如列表的函数时，多写 4 行代码似乎有点愚蠢。整数或字符串。

Answer 1

我很好奇通过反射转换接口数组与在循环中执行它相比要慢多少，如Stephen's answer 中所述。以下是两种方法的基准比较：

benchmark                             iter      time/iter   bytes alloc         allocs
---------                             ----      ---------   -----------         ------
BenchmarkLoopConversion-12         2285820   522.30 ns/op      400 B/op   11 allocs/op
BenchmarkReflectionConversion-12   1780002   669.00 ns/op      584 B/op   13 allocs/op

因此，使用循环比通过反射进行 ~20% 快。

这是我的测试代码，如果你想验证我是否正确地做事：

    import (
        "math/rand"
        "reflect"
        "testing"
        "time"
    )
    
    func InterfaceSlice(slice interface{}) []interface{} {
        s := reflect.ValueOf(slice)
        if s.Kind() != reflect.Slice {
            panic("InterfaceSlice() given a non-slice type")
        }
    
        // Keep the distinction between nil and empty slice input
        if s.IsNil() {
            return nil
        }
    
        ret := make([]interface{}, s.Len())
    
        for i := 0; i < s.Len(); i++ {
            ret[i] = s.Index(i).Interface()
        }
    
        return ret
    }
    
    type TestStruct struct {
        name string
        age  int
    }
    
    var letters = []rune("abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ")
    
    func randSeq(n int) string {
        b := make([]rune, n)
        for i := range b {
            b[i] = letters[rand.Intn(len(letters))]
        }
        return string(b)
    }
    
    func randTestStruct(lenArray int, lenMap int) map[int][]TestStruct {
        randomStructMap := make(map[int][]TestStruct, lenMap)
        for i := 0; i < lenMap; i++ {
            var testStructs = make([]TestStruct, 0)
            for k := 0; k < lenArray; k++ {
                rand.Seed(time.Now().UnixNano())
                randomString := randSeq(10)
                randomInt := rand.Intn(100)
                testStructs = append(testStructs, TestStruct{name: randomString, age: randomInt})
            }
            randomStructMap[i] = testStructs
        }
        return randomStructMap
    }
    
    func BenchmarkLoopConversion(b *testing.B) {
        var testStructMap = randTestStruct(10, 100)
        b.ResetTimer()
    
        for i := 0; i < b.N; i++ {
            obj := make([]interface{}, len(testStructMap[i%100]))
            for k := range testStructMap[i%100] {
                obj[k] = testStructMap[i%100][k]
            }
        }
    }
    
    func BenchmarkReflectionConversion(b *testing.B) {
        var testStructMap = randTestStruct(10, 100)
        b.ResetTimer()
    
        for i := 0; i < b.N; i++ {
            obj := make([]interface{}, len(testStructMap[i%100]))
            obj = InterfaceSlice(testStructMap[i%100])
            _ = obj
        }
    }

Answer 2

在 Go 中，有一条通用规则，即语法不应隐藏复杂/昂贵的操作。将 string 转换为 interface{} 在 O(1) 时间内完成。将 []string 转换为 interface{} 也需要在 O(1) 时间内完成，因为切片仍然是一个值。但是，将 []string 转换为 []interface{} 需要 O(n) 时间，因为切片的每个元素都必须转换为 interface{}。

此规则的一个例外是转换字符串。在将 string 与 []byte 或 []rune 相互转换时，即使转换是“语法”，Go 也能工作 O(n)。

没有标准库函数可以为您进行这种转换。您可以使用反射制作一个，但它会比三行选项慢。

反射示例：

func InterfaceSlice(slice interface{}) []interface{} {
    s := reflect.ValueOf(slice)
    if s.Kind() != reflect.Slice {
        panic("InterfaceSlice() given a non-slice type")
    }

    // Keep the distinction between nil and empty slice input
    if s.IsNil() {
        return nil
    }

    ret := make([]interface{}, s.Len())

    for i:=0; i<s.Len(); i++ {
        ret[i] = s.Index(i).Interface()
    }

    return ret
}

不过，您最好的选择就是使用您在问题中提供的代码行：

b := make([]interface{}, len(a))
for i := range a {
    b[i] = a[i]
}

Answer 3

如果你需要更短的代码，你可以为 helper 创建新类型

type Strings []string

func (ss Strings) ToInterfaceSlice() []interface{} {
    iface := make([]interface{}, len(ss))
    for i := range ss {
        iface[i] = ss[i]
    }
    return iface
}

然后

a := []strings{"a", "b", "c", "d"}
sliceIFace := Strings(a).ToInterfaceSlice()

Answer 4

将interface{} 转换为任意类型。

语法：

result := interface.(datatype)

例子：

var employee interface{} = []string{"Jhon", "Arya"}
result := employee.([]string)   //result type is []string.

Answer 5

您缺少的是 T 和 interface{} 的值 T 在内存中具有不同的表示形式，因此无法进行简单的转换。

T 类型的变量只是它在内存中的值。没有关联的类型信息（在 Go 中，每个变量都有一个在编译时而不是在运行时已知的单一类型）。它在内存中的表示如下：

• 价值

拥有T 类型变量的interface{} 在内存中表示如下

• 指向类型T的指针
• 价值

所以回到你原来的问题：为什么 go 不会将 []T 隐式转换为 []interface{}？

将[]T 转换为[]interface{} 将涉及创建interface {} 值的新切片，这是一个不平凡的操作，因为内存中的布局完全不同。

Answer 6

这里是官方解释：https://github.com/golang/go/wiki/InterfaceSlice

var dataSlice []int = foo()
var interfaceSlice []interface{} = make([]interface{}, len(dataSlice))
for i, d := range dataSlice {
    interfaceSlice[i] = d
}

Answer 7

改用interface{}。要作为切片回滚，请尝试

func foo(bar interface{}) {
    s := bar.([]string)
    // ...
}