golang [N]byte、string和[]byte

发布时间：2020-12-16 09:29:24 所属栏目：大数据来源：网络整理

导读：[N]byte ?字节数组，占用一块定长连续的内存，可读写。非0大小数组的长度不得超过2GB string 字串本质是逻辑上只读的字节数组，零值是""而不是 nil。src/runtime/string.go 中字串结构定义如下： type stringStruct struct { str unsafe.Pointer //一个指

[N]byte

?字节数组，占用一块定长连续的内存，可读写。非0大小数组的长度不得超过2GB

string

字串本质是逻辑上只读的字节数组，零值是""而不是 nil。src/runtime/string.go 中字串结构定义如下：

type stringStruct struct {
    str unsafe.Pointer　　//一个指针
    len int　　　　　　　　//固定长度
}

零值""对应的底层结构体的值是：指针是nil，len是0；做列几个注意点：

string常量会在编译期分配到只读段，对应数据地址不可写入。
相同的string常量不会重复存储，但动态生成（比如fmt.Sprint等编译器无法优化确定结果的方式）的字符串即使内容一样，数据也是在不同的空间。
只有动态生成的string可以用unsafe魔改（动态生产的string并不存在只读段，因此通过将string底层数组作为一个数组来处理的时候，是可写的）。
string和[]byte转换，会将数据复制到堆上，返回数据指向复制的数据。所以string(bytes)存在开销。

func main() {
	str1 := ""
	str2 := "1234"
	str3 := str1
	str4 := "12" + "" + "34"
	str5 := fmt.Sprint("1234")
	str6 := strings.Join([]string{"12","34"},"")
	str1str := *(*stringStruct)(unsafe.Pointer(&str1))
	str2str := *(*stringStruct)(unsafe.Pointer(&str2))
	str3str := *(*stringStruct)(unsafe.Pointer(&str3))
	str4str := *(*stringStruct)(unsafe.Pointer(&str4))
	str5str := *(*stringStruct)(unsafe.Pointer(&str5))
	str6str := *(*stringStruct)(unsafe.Pointer(&str6))
	fmt.Println(str1str,str2str,str3str,str4str,str5str,str6str)
}

[]byte

?[]byte的底层数据结构，src/runtime/slice.go中定义如下：

type slice struct {
    array unsafe.Pointer
    len   int
    cap   int
}

和string不一样的地方是，多了个cap，最大可用的长度就是说len的可变是有限制的，实际也算个空间换时间呗。

转换

（1）[N]byte 和 string，把string理解成[N]byte的只读版好了，但是两个不能直接转换可以用for循环一个一个byte复制，或者用指针魔法：

func main() {
	str1 := "1234"
	arr1 := *(*[4]byte)((*stringStruct)(unsafe.Pointer(&str1)).str)
	fmt.Println(arr1)
}

[N]byte转string魔法? 就是把string看成stringStruct，初始化一下就行。

（2）[N]byte和[]byte转换，和string差不多吧。

（3）string 和?[]byte

这两可以直接强制类型转换。两个底层结构体很像，然后一个是只读，一个是可写，转换涉及到内存copy，有些开销。

func main() {
	arr := []byte{‘1‘,‘2‘,‘3‘,‘4‘}
	str2 := string(arr)

	str := fmt.Sprint("1234")
	arr2 := []byte(str)

	arrp := *(*unsafe.Pointer)(unsafe.Pointer(&arr))
	str2p := *(*unsafe.Pointer)(unsafe.Pointer(&str2))
	strp := *(*unsafe.Pointer)(unsafe.Pointer(&str))
	arr2p := *(*unsafe.Pointer)(unsafe.Pointer(&arr2))

	fmt.Println(arrp,str2p,strp,arr2p)
}

原地转换黑魔法

func stringtoslicebyte(s string) []byte {
    sh := (*reflect.StringHeader)(unsafe.Pointer(&s))
    bh := reflect.SliceHeader{
        Data: sh.Data,Len:  sh.Len,Cap:  sh.Len,}
    return *(*[]byte)(unsafe.Pointer(&bh))
}

func slicebytetostring(b []byte) string {
    bh := (*reflect.SliceHeader)(unsafe.Pointer(&b))
    sh := reflect.StringHeader{
        Data: bh.Data,Len:  bh.Len,}
    return *(*string)(unsafe.Pointer(&sh))
}

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（编辑：李大同）

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