Go 1.20 主要变更清单

 发布日期： 2023-03-04 18:39:42    分类： Go   浏览量： 839    标签： go 变更日志 go版本变更日志

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语言变化

slice转数组

Go1.17在语言层面开始支持将slice转为指向数组的指针。

示例如下：

s := make([]byte, 2, 4)
// 将s这个slice转为指向byte数组的指针s0
// 其中[0]byte里的0表示数组的长度，虽然长度为0，但值不等于nil
s0 := (*[0]byte)(s)      // s0 != nil
fmt.Printf("%T")
// 将s[1:]这个slice转为指向byte数组的指针s1
// s1指向的数组的长度为1
s1 := (*[1]byte)(s[1:])  // &s1[0] == &s[1]
// 将s这个slice转为指向byte数组的指针s2
// s2指向的数组的长度为2 
s2 := (*[2]byte)(s)      // &s2[0] == &s[0]
// 将s这个slice转为指向byte数组的指针s4
// s4指向的数组的长度为4 
s4 := (*[4]byte)(s)      // panics: len([4]byte) > len(s)

注意：slice转为指向数组的指针时，如果数组定义的长度超过了slice的长度，会抛panic。

所以上面s4 := (*[4]byte)(s)这行代码虽然可以编译通过，但是会出现runtime panic。

Go 1.20之前不支持将slice直接转为数组，如果要转，得先转为指向数组的指针，再转为数组，如下面代码所示：

s := make([]byte, 2, 4)
s[0] = 100

s1 := (*[1]byte)(s[1:]) // &s1[0] == &s[1]
s2 := (*[2]byte)(s)     // &s2[0] == &s[0]
fmt.Printf("%T, %v, %p, %p\n", s1, s1[0], &s1[0], &s[1])
fmt.Printf("%T, %v, %v, %p\n", s2, s2[0], &s2[0], s)
// a1数组里元素的地址和s1指向的数组的元素地址不一样，a2同理
a1 := *s1
a2 := *s2
fmt.Printf("%T, %v, %p, %p\n", a1, a1[0], &a1[0], &s1[0])
fmt.Printf("%T, %v, %p, %p\n", a2, a2[0], &a2[1], &s2[1])

从Go 1.20开始，支持将slice直接转为数组，如下面代码所示：

s := make([]byte, 2, 4)
s[0] = 100
s1 := [1]byte(s[1:])
s2 := [2]byte(s)
// s1数组里元素的地址和s指向的数组的元素地址不一样，s2同理
fmt.Printf("%T, %v, %p, %p\n", s1, s1[0], &s1[0], &s[1])
fmt.Printf("%T, %v, %v, %p\n", s2, s2[0], &s2[0], s)


v := []string{"a", "b", "c", "c", "e", "f"}
s := [6]string(v)
fmt.Println(s)

总结：

slice转为指向数组的指针后，这个指针会指向和slice相同的地址空间
slice转为数组时，会把slice底层数组的值拷贝一份出来。转换后得到的数组的地址空间和slice底层数组空间不一样。

还有几个语法细节可以参考如下代码示例：

var t []string
t0 := [0]string(t)       // ok for nil slice t
t1 := (*[0]string)(t)    // t1 == nil
t2 := (*[1]string)(t)    // panics: len([1]string) > len(t)

u := make([]byte, 0)
u0 := (*[0]byte)(u)      // u0 != nil

slict转数组前提是切片和数字的长度和类型都要对的上。否则会出现如下报错：

panic: runtime error: cannot convert slice with length 5 to array or pointer to array with length 6

goroutine 1 [running]:
main.main()
	/tmp/sandbox1162344488/prog.go:9 +0x1d

Program exited.

Comparable类型

Go泛型里comparable这个类型约束(type constraint)有个坑，就是和Go语言里定义的可比较类型(Comparable types)并不一致。

什么是comparable types，简单来说就是可以用==和!=来进行比较的类型就是comparable types。

The equality operators == and != apply to operands that are comparable. The ordering operators <, <=, >, and >= apply to operands that are ordered.

有些可比较类型的变量不能作为类型实参(type argument)赋值给声明了comparable类型约束的类型参数(type parameter)。

例如Go语言说明里有如下这段内容：

Interface values are comparable. Two interface values are equal if they have identical dynamic types and equal dynamic values or if both have value nil.

这里明确指出，接口类型的值是可比较的，但是我们不能把2个interface作为类型实参给到类型参数。

参考如下代码示例：

package main

import "fmt"

func IsEqual[T comparable](a T, b T "T comparable") bool {
   return a == b
}

func main() {
   var a interface{} = 1
   var b interface{} = []int{1}
   fmt.Println(a == b) // false
   // go1.20之前的版本编译报错，go1.20开始支持
   fmt.Println(IsEqual(a, b)) 
}

对于上面最后一行代码，Go 1.20之前的版本编译报错。

$ go1.18 run example4.go
./example4.go:13:21: interface{} does not implement comparable

因为Go 1.20之前的版本认为空接口类型interface{}并没有实现comparable类型约束，不能作为类型实参传给类型参数。

从Go 1.20版本开始，不会编译报错，因为interface类型是comparable type，程序执行结果如下：

$ go1.20rc1 run example4.go
false
false

具体哪些类型是comparable type可以参考：Comparable types 里的说明。

unsafe包

Go 1.17版本在unsafe package里引入了Slice函数，如下所示：

func Slice(ptr *ArbitraryType, len IntegerType) []ArbitraryType

在Go 1.20版本里，标准库unsafe package定义了3个新的函数：

func SliceData(slice []ArbitraryType) *ArbitraryType
func String(ptr *byte, len IntegerType) string
func StringData(str string) *byte

如下函数签名：

  • func String(ptr *byte, len IntegerType) string：根据数据指针和字符长度构造一个新的 string。
  • func StringData(str string) *byte：返回指向该 string 的字节数组的数据指针。
  • func SliceData(slice []ArbitraryType) *ArbitraryType：返回该 slice 的数据指针。

新版本的用法:

func StringToBytes(s string) []byte {
    return unsafe.Slice(unsafe.StringData(s), len(s))
}

func BytesToString(b []byte) string {
    return unsafe.String(&b[0], len(b))
}

以往常用的 reflect.SliceHeader 和 reflect.StringHeader 将会被标注为被废弃。

值比较

Go语言说明现在明确指出结构体变量的值每次只比较一个字段，字段比较的顺序和字段在结构体里定义的顺序保持一致。

一旦某个字段的值比较出现不一致，就会马上停止比较。

以前的说明可能会让Go开发者有误解，以为结构体变量的比较需要比较所有字段，实际并不是。

类似的，数组的比较也是每次只比较一个元素，按照数组的下标索引由小到大逐个比较数组里每个元素的值。

这块只是改了说明而已，对大家的代码没有任何影响。

核心库变化

crypto/ecdh

Go 1.20新增了 crypto/ecdh 这个package，ecdh实现了Elliptic Curve Diffie-Hellman这个新的加密算法。

封装多个error

在原有 Go1.13 的 errors API 上进行新增和修改，核心是支持一个错误可以封装多个错误的特性。

package main

import (
 "errors"
 "fmt"
)

func main() {
 err1 := errors.New("err1")
 err2 := errors.New("err2")
 err := errors.Join(err1, err2)
 fmt.Printf("%T, %v\n", err, err)
 if errors.Is(err, err1) {
  fmt.Println("err is err1")
 }
 if errors.Is(err, err2) {
  fmt.Println("err is err2")
 }
 err3 := fmt.Errorf("error3: %w", err)
 fmt.Printf("%T, %v\n", err3, errors.Unwrap(err3))
 if errors.Is(err3, err1) {
  fmt.Println("err3 is err1")
 }
 if errors.Is(err3, err2) {
  fmt.Println("err3 is err2")
 }
}

输出：

*errors.joinError, err1
err2
err is err1
err is err2
*fmt.wrapError, err1
err2
err3 is err1
err3 is err2

fmt.Errorf里带有%w参数，就会返回一个实现了Unwrap方法的error类型的变量。

HTTP ResponseController

net/http这个package新增了名为ResponseController的新类型。

func RequestHandler(w ResponseWriter, r *Request) {
  rc := http.NewResponseController(w)
  rc.SetWriteDeadline(0) // disable Server.WriteTimeout when sending a large response
  io.Copy(w, bigData)
}

HTTP handler使用ResponseController来控制响应。

ResponseController不能在Handler.ServeHTTP返回之后使用。

Rewrite钩子函数

httputil.ReverseProxy[2] 类型新增了一个 Rewrite[3] 方法，这是一个钩子函数，用来取代之前的Director钩子函数。

proxyHandler := &httputil.ReverseProxy{
  Rewrite: func(r *httputil.ProxyRequest) {
    r.SetURL(outboundURL) // Forward request to outboundURL.
    r.SetXForwarded()     // Set X-Forwarded-* headers.
    r.Out.Header.Set("X-Additional-Header", "header set by the proxy")
  },
}

标准可的修改

  • bytes新增了 CutPrefix 和 CutSuffix 函数，这2个函数功能上类似 TrimPrefix 和 TrimSuffix ，但是还会返回一个bool类型的变量，表示这个string是否被修改了。新增了 Clone函数，会创建一个byte slice的拷贝。

  • encoding/binary, ReadVarint 和 ReadUvarint函数如果读的数据的值被损坏，比如只写了一部分内容，会返回 io.ErrUnexpectedEOF，而不是像之前返回io.EOF。

  • errors新的 Join函数可以把多个error变量的值组合在一起，封装为一个新的error变量。

  • fmt Errorf支持%w格式化字符串，可以返回一个实现了Unwrap方法的error类型变量。

  • strings新增了CutPrefix和CutSuffix函数，这2个函数功能上类似 TrimPrefix和TrimSuffix ，但是还会返回一个bool类型的变量，表示这个string是否被修改了。新增了 Clone函数，会创建一个string的拷贝。

  • sync Map 类型新增了3个新方法：Swap， CompareAndSwap 和CompareAndDelete ，允许对已有的map做原子更新。

  • testing 新增了B.Elapsed 方法，可以返回当前的benchmark性能测试耗时了多久。

  • time新增了3个常量DateTime， DateOnly和TimeOnly，方便开发者做格式转换，不用在代码里写死"2006-01-02 15:04:05"。新增Compare方法,func (t Time) Compare(u Time) int,将t 和 u 两者进行比较。


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