戈朗 : interface to swap two numbers

Question

我想使用接口(interface)交换两个数字，但接口(interface)的概念让我很困惑。

http://play.golang.org/p/qhwyxMRj-c

这是代码和 Playground 。如何使用界面并交换两个输入数字？我需要定义两个结构吗？

type num struct {
    value interface{}
}

type numbers struct {
    b *num
    c *num
}

func (a *num) SwapNum(var1, var2 interface{}) {
    var a num

    temp := var1
    var1 = var2
    var2 = temp
}

func main() {
    a := 1
    b := 2
    c := 3.5
    d := 5.5

    SwapNum(a, b)
    fmt.Println(a, b) // 2 1
    SwapNum(c, d)
    fmt.Println(c, d) // 5.5 3.5
}

Answer 1

首先，interface{} 类型只是一种接受所有值的类型，因为它是一个具有空方法集的接口(interface)，并且每种类型都可以满足这一点。例如，int 没有任何方法，interface{} 也没有。

对于交换两个变量值的方法，您首先需要确保这些变量实际上是可修改的。传递给函数的值总是被复制(除了像 slice 和映射这样的引用类型，但这不是我们目前关心的)。您可以通过使用指向变量的指针来实现可修改的参数。

因此，有了这些知识，您可以继续定义 SwapNum，如下所示:

func SwapNum(a interface{}, b interface{})

现在 SwapNum 是一个接受两个任意类型参数的函数。你不能写

func SwapNum(a *interface{}, b *interface{})

因为这只接受 *interface{} 类型的参数，而不仅仅是任何类型。(亲自尝试 here )。

所以我们有一个签名，唯一剩下的就是交换值。

func SwapNum(a interface{}, b interface{}) {
    *a, *b = *b, *a
}

不，这不会那样工作。通过使用 interface{}，我们必须执行运行时类型断言来检查我们是否在做正确的事情。因此必须使用 reflect 包扩展代码。 This article如果您不了解反射，可能会让您入门。

基本上我们需要这个函数:

func SwapNum(a interface{}, b interface{}) {
    ra := reflect.ValueOf(a).Elem()
    rb := reflect.ValueOf(b).Elem()
    tmp := ra.Interface()

    ra.Set(rb)
    rb.Set(reflect.ValueOf(tmp))
}

此代码使用 reflect.ValueOf() 反射(reflect)了 a 和 b这样我们就可以检查它。在同一行中，我们假设我们有指针值和取消引用他们通过调用 .Elem()在他们身上。

这基本上转换为 ra := *a 和 rb := *b。之后，我们通过使用 .Interface() 请求值来制作 *a 的副本。并分配它(有效地制作副本)。

最后，我们使用[ra.Set(rb)] 5 将a 的值设置为b ，转换为 *a = *b然后将 b 分配给我们存储在 temp 中的 a。变前。为了这，我们需要将 tmp 转换回自身的反射，以便可以使用 rb.Set()(它需要一个 reflect.Value 作为参数)。

我们可以做得更好吗？

是的!我们可以使代码更加类型安全，或者更好的是，使 Swap 的定义类型安全通过使用 reflect.MakeFunc .在文档中(点击链接)是一个非常有用的例子就像你正在尝试的那样。本质上你可以用内容填充函数原型(prototype)通过使用反射。当您提供函数的原型(prototype)(签名)时编译器可以检查类型，当值被缩减为 interface{} 时它不能检查。

示例用法:

var intSwap func(*int, *int)
a,b := 1, 0
makeSwap(&intSwap)
intSwap(&a, &b)
// a is now 0, b is now 1

这背后的代码:

swap := func(in []reflect.Value) []reflect.Value {
    ra := in[0].Elem()
    rb := in[1].Elem()
    tmp := ra.Interface()

    ra.Set(rb)
    rb.Set(reflect.ValueOf(tmp))

    return nil
}

makeSwap := func(fptr interface{}) {
    fn := reflect.ValueOf(fptr).Elem()
    v := reflect.MakeFunc(fn.Type(), swap)
    fn.Set(v)
}

swap的代码与SwapNum的代码基本相同。 makeSwap 是一样的作为文档中使用的那个，解释得很好。

免责声明:上面的代码对给定的内容做了很多假设，值(value)观是什么样的。通常你需要检查，例如，给定的SwapNum 的值实际上是指针值等等。我把它留给了清晰的原因。