go语言中的string go string nil

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mob6454cc647bdb 2023-09-01 07:14:11

文章标签 go语言中的string golang 开发语言后端字符串 文章分类 Go语言后端开发

string类型定义

位于src/builtin/builtin.go

string是8比特字节的集合
string可以为空（长度为0），但不会是nil；
string对象不可以修改。

// 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.
// 翻译
// 字符串是所有 8 位字节字符串的集合，通常但不是
// 必须代表 UTF-8 编码的文本。字符串可能为空，但
// 不是零。字符串类型的值是不可变的。
type string string

string 数据结构

位于src/runtime/string.go:stringStruct

type stringStruct struct {
    str unsafe.Pointer 		//字符串首地址
    len int					//字符串长度
}

字符串构建过程是先根据字符串构建stringStruct，再转换成string。转换的源码如下：

func gostringnocopy(str *byte) string { // 根据字符串地址构建string
    ss := stringStruct{str: unsafe.Pointer(str), len: findnull(str)} // 先构造stringStruct
    s := *(*string)(unsafe.Pointer(&ss))                             // 再将stringStruct转换成string
    return s
}

string在runtime包中就是stringStruct，对外呈现叫做string。

string与[]byte转换

[]byte转换string

获取切片长度，申请内存空间
构建string
copy数据

string转换[]byte

申请切片内存空间
将string拷贝到切片

字符串拼接

性能上也有比较好的保证，因为新字符串的内存空间是一次分配完成的，所以性能消耗主要在拷贝数据上。

一个拼接语句的字符串编译时都会被存放到一个切片中，拼接过程需要遍历两次切片，第一次遍历获取总的字符串长度，据此申请内存，第二次遍历会把字符串逐个拷贝过去。

func concatstrings(a []string) string { // 字符串拼接
    length := 0        // 拼接后总的字符串长度

    for _, str := range a {
        length += len(str)
    }

    s, b := rawstring(length) // 生成指定大小的字符串，返回一个string和切片，二者共享内存空间

    for _, str := range a {
        copy(b, str)    // string无法修改，只能通过切片修改
        b = b[len(str):]
    }

    return s
}

像C++语言中的string，其本身拥有内存空间，修改string是支持的。但Go的实现中，string不包含内存空间，只有一个内存的指针，这样做的好处是string变得非常轻量，可以很方便的进行传递而不用担心内存拷贝。

因为string通常指向字符串字面量，而字符串字面量存储位置是只读段，而不是堆或栈上，所以才有了string不可修改的约定。