下面的代码是死循环么?
func main() {v := []int{1, 2, 3}for i := range v {v = append(v, i)}}
上面的代码先初始化了一个内容为1、2、3的slice,然后遍历这个slice,然后给这个切片追加元素。随着遍历的进行,数组v也在逐渐增大,那么这个for循环是一个死循环么?
答案是否。只会遍历三次,并不是死循环,原因就在于for range实现的时候用到了语法糖。
语法糖
语法糖(Syntactic sugar),也译为糖衣语法,是由英国计算机科学家彼得·蘭丁发明的一个术语,指计算机语言中添加的某种语法,这种语法对语言的功能没有影响,但是更方便程序员使用。 语法糖让程序更加简洁,有更高的可读性。
对于切片的for range,它的底层代码就是:
// for_temp := range// len_temp := len(for_temp)// for index_temp = 0; index_temp < len_temp; index_temp++ {// value_temp = for_temp[index_temp]// index = index_temp// value = value_temp// original body// }
可以看到,在遍历之前就获取的切片的长度len_temp := len(for_temp),遍历的次数不会随着切片的变化而变化,上面的代码自然不会是死循环了。
下面的代码有什么问题么?
slice := []int{0, 1, 2, 3}myMap := make(map[int]*int)for index, value := range slice {fmt.Println(&index, &value)myMap[index] = &value}fmt.Println("=====new map=====")for k, v := range myMap {fmt.Printf("%d => %d\n", k, *v)}
这也是实际编码中有可能会遇到的问题,循环切片,index和value地址最开始进行一次分配,在整个for循环中会一直使用,遍历操作只是不断的覆盖 index与value地址中保存的值,把切片值的地址保存到myMap中,这样的操作结果是:
0xc00000a0c0 0xc00000a0c80xc00000a0c0 0xc00000a0c80xc00000a0c0 0xc00000a0c80xc00000a0c0 0xc00000a0c8== ===new map=====0 => 31 => 32 => 33 => 3
结果完全一样,都是最后一次遍历的值。通过上面的底层代码看下,遍历后的值赋给了value,而在我们的例子中,会把value的地址保存到myMap的值中。这里的value是个「全局变量」,所以赋完值之后myMap里面所有的值都是value,所以结构都是一样的而且是最后一个值。
注意,这里必须是保存指针才会有问题,如果直接保存的是value,因为 Golang 是值拷贝,所以值会重新复制再保存,这种情况下结果就会是正确的了。
切片For Range原理
总结一下,通过For Range遍历切片, 首先,计算遍历次数(切片长度);每次遍历,都会把当前遍历到的值存放到一个全局变量index中。
其它语法糖
另外,For Range 不光支持切片。其它的语法糖底层代码。
map
// Lower a for range over a map.// The loop we generate:// var hiter map_iteration_struct// for mapiterinit(type, range, &hiter); hiter.key != nil; mapiternext(&hiter) {// index_temp = *hiter.key// value_temp = *hiter.val// index = index_temp// value = value_temp// original body// }
channel
// Lower a for range over a channel.// The loop we generate:// for {// index_temp, ok_temp = <-range// if !ok_temp {// break// }// index = index_temp// original body// }
数组
// Lower a for range over an array.// The loop we generate:// len_temp := len(range)// range_temp := range// for index_temp = 0; index_temp < len_temp; index_temp++ {// value_temp = range_temp[index_temp]// index = index_temp// value = value_temp// original body// }
字符串
// Lower a for range over a string.// The loop we generate:// len_temp := len(range)// var next_index_temp int// for index_temp = 0; index_temp < len_temp; index_temp = next_index_temp {// value_temp = rune(range[index_temp])// if value_temp < utf8.RuneSelf {// next_index_temp = index_temp + 1// } else {// value_temp, next_index_temp = decoderune(range, index_temp)// }// index = index_temp// value = value_temp// // original body// }
