golang string和[]byte的对比
?为啥string和[]byte类型转换需要一定的代价? 何为string?什么是字符串?标准库 type string string is the set of all strings of 8-bit bytes,conventionally but not necessarily representing UTF-8-encoded text. A string may be empty,but not nil. Values of string type are immutable. 简单的来说字符串是一系列8位字节的集合,通常但不一定代表UTF-8编码的文本。字符串可以为空,但不能为nil。而且字符串的值是不能改变的。 type stringStruct struct { str unsafe.Pointer len int } 可以看到str其实是个指针,指向某个数组的首地址,另一个字段是len长度。那到这个数组是什么呢? 在实例化这个stringStruct的时候: func gostringnocopy(str *byte) string { ss := stringStruct{str: unsafe.Pointer(str),len: findnull(str)} s := *(*string)(unsafe.Pointer(&ss)) return s } 哈哈,其实就是byte数组,而且要注意string其实就是个struct。 何为[]byte?首先在go里面,byte是uint8的别名。而slice结构在go的源码中 type slice struct { array unsafe.Pointer len int cap int } array是数组的指针,len表示长度,cap表示容量。除了cap,其他看起来和string的结构很像。 区别字符串的值是不能改变在前面说到了字符串的值是不能改变的,这句话其实不完整,应该说字符串的值不能被更改,但可以被替换。 还是以string的结构体来解释吧,所有的string在底层都是这样的一个结构体 s := "A1" // 分配存储"A1"的内存空间,s结构体里的str指针指向这快内存 s = "A2" // 重新给"A2"的分配内存空间,s结构体里的str指针指向这快内存 其实[]byte和string的差别是更改变量的时候array的内容可以被更改。 s := []byte{1} // 分配存储1数组的内存空间,s结构体的array指针指向这个数组。 s = []byte{2} // 将array的内容改为2 因为string的指针指向的内容是不可以更改的,所以每更改一次字符串,就得重新分配一次内存,之前分配空间的还得由gc回收,这是导致string操作低效的根本原因。 string和[]byte的相互转换将string转为[]byte,语法 func stringtoslicebyte(buf *tmpBuf,s string) []byte { var b []byte if buf != nil && len(s) <= len(buf) { *buf = tmpBuf{} b = buf[:len(s)] } else { b = rawbyteslice(len(s)) } copy(b,s) return b } func rawstring(size int) (s string,b []byte) { p := mallocgc(uintptr(size),nil,false) stringStructOf(&s).str = p stringStructOf(&s).len = size *(*slice)(unsafe.Pointer(&b)) = slice{p,size,size} return } 可以看到b是新分配的,然后再将s复制给b,至于为啥copy函数可以直接把string复制给[]byte,那是因为go源码单独实现了一个 将[]byte转为string,语法 func slicebytetostring(buf *tmpBuf,b []byte) string { l := len(b) if l == 0 { // Turns out to be a relatively common case. // Consider that you want to parse out data between parens in "foo()bar",// you find the indices and convert the subslice to string. return "" } if raceenabled && l > 0 { racereadrangepc(unsafe.Pointer(&b[0]),uintptr(l),getcallerpc(unsafe.Pointer(&buf)),funcPC(slicebytetostring)) } if msanenabled && l > 0 { msanread(unsafe.Pointer(&b[0]),uintptr(l)) } s,c := rawstringtmp(buf,l) copy(c,b) return s } func rawstringtmp(buf *tmpBuf,l int) (s string,b []byte) { if buf != nil && l <= len(buf) { b = buf[:l] s = slicebytetostringtmp(b) } else { s,b = rawstring(l) } return } 依然可以看到s是新分配的,然后再将b复制给s。 package string_slicebyte_test import ( "log" "reflect" "testing" "unsafe" ) 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)) } func TestStringSliceByte(t *testing.T) { s1 := "abc" b1 := []byte("def") copy(b1,s1) log.Println(s1,b1) s := "hello" b2 := stringtoslicebyte(s) log.Println(b2) // b2[0] = byte(99) unexpected fault address b3 := []byte("test") s3 := slicebytetostring(b3) log.Println(s3) } 答案虽然有,但强烈推荐不要使用这种方法来转换类型,因为如果通过stringtoslicebyte将string转为[]byte的时候,共用的时同一块内存,原先的string内存区域是只读的,一但更改将会导致整个进程down掉,而且这个错误是runtime没法恢复的。 如何取舍?既然string就是一系列字节,而[]byte也可以表达一系列字节,那么实际运用中应当如何取舍?
最后脱离场景谈性能都是耍流氓,需要根据实际场景来抉择。 (编辑:李大同) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |