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Go 语言编译期断言

编译自: io ns

作者: Josh Bleecher Snyder

译者: geekpi

这篇文章是关于一个鲜为人知的让 Go 在编译期断言的方法。你可能不会使用它,但是了解一下也很有趣。

作为一个热身,来看一个在 Go 中熟知的编译期断言:接口满意度检查。

在这段代码(playground[1])中,var _ = 行确保类型 W 是一个 stringWriter,其由 io.WriteString[2] 检查。

package main

import “io”

type W struct{}

func (w W) Write(b []byte) (int, error) { return len(b), nil }

func (w W) WriteString(s string) (int, error) { return len(s), nil }

type stringWriter interface {

WriteString(string) (int, error)

}

var _ stringWriter = W{}

func main() {

var w W

io.WriteString(w, “very long string”)

}

如果你注释掉了 W 的 WriteString 方法,代码将无法编译:

main.go:14: cannot use W literal (type W) as type stringWriter in assignment:

W does not implement stringWriter (missing WriteString method)

这是很有用的。对于大多数同时满足 io.Writer 和 stringWriter 的类型,如果你删除 WriteString 方法,一切都会像以前一样继续工作,但性能较差。

你可以使用编译期断言保护你的代码,而不是试图使用`testing.T.AllocsPerRun'[3]为性能回归编写一个脆弱的测试。

这是一个实际的 io 包中的技术例子[4]。


好的,让我们低调一点!

接口满意检查是很棒的。但是如果你想检查一个简单的布尔表达式,如 1 + 1 == 2 ?

考虑这个代码(playground[5]):

package main

import “crypto/md5”

type Hash [16]byte

func init() {

if len(Hash{}) < md5.Size {

panic(“Hash is too small”)

}

}

func main() {

// …

}

Hash 可能是某种抽象的哈希结果。init 函数确保它将与 crypto/md5[6] 一起工作。如果你改变 Hash 为(比如说)[8]byte,它会在进程启动时发生崩溃。但是,这是一个运行时检查。如果我们想要早点发现怎么办?

如下。(没有 playground 链接,因为这在 playground 上不起作用。)

package main

import “C”

import “crypto/md5”

type Hash [16]byte

func hashIsTooSmall()

func init() {

if len(Hash{}) < md5.Size {

hashIsTooSmall()

}

}

func main() {

// …

}

现在如果你改变 Hash 为 [8]byte,它将在编译过程中失败。(实际上,它在链接过程中失败。足够接近我们的目标了。)

$ go build .

# demo

main.hashIsTooSmall: call to external function

main.init.1: relocation target main.hashIsTooSmall not defined

main.init.1: undefined: “main.hashIsTooSmall”

这里发生了什么?

hashIsTooSmall 是一个没有函数体的声明[7]。编译器假定别人将提供一个实现,也许是一个汇编程序。

当编译器可以证明 len(Hash {})< md5.Size 时,它消除了 if 语句中的代码。结果,没有人使用函数 hashIsTooSmall,所以链接器会消除它。没有其他损害。一旦断言失败,if 语句中的代码将被保留。不会消除 hashIsTooSmall。链接器然后注意到没有人提供了函数的实现然后链接失败,并出现错误,这是我们的目标。

最后一个奇怪的点:为什么是 import “C”? go 工具知道在正常的 Go 代码中,所有函数都必须有主体,并指示编译器强制执行。通过切换到 cgo,我们删除该检查。(如果你在上面的代码中运行 go build -x,而没有添加 import “C” 这行,你会看到编译器是用 -complete 标志调用的。)另一种方法是添加 import “C” 来向包中添加一个名为 foo.s 的空文件[8]。

我仅见过一次这种技术的使用,是在编译器测试套件[9]中。还有其他可以发挥想象力的使用[10],但我还没见到过。

可能就是这样吧。 🙂


via:

作者:Josh Bleecher Snyder[11] 译者:geekpi 校对:wxy

本文由 LCTT 原创编译,Linux中国 荣誉推出

  • [1]: playground –

  • [2]: io.WriteString – #WriteString

  • [3]: `testing.T.AllocsPerRun’ – #AllocsPerRun

  • [4]: 一个实际的 io 包中的技术例子 – #L72

  • [5]: playground –

  • [6]: crypto/md5 –

  • [7]: 一个没有函数体的声明 – #Function_declarations

  • [8]: 向包中添加一个名为 foo.s 的空文件 –

  • [9]: 编译器测试套件 –

  • [10]: 可以发挥想象力的使用 – #L261

  • [11]: Josh Bleecher Snyder –

文章来源:智云一二三科技

文章标题:Go 语言编译期断言

文章地址:https://www.zhihuclub.com/101041.shtml

关于作者: 智云科技

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1条评论

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