头图

前言

Go官方团队在2022.12.08发布了Go 1.20 rc1(release candidate)版本,Go 1.20的正式release版本预计会在2023年2月份发布。

让我们先睹为快,看看Go 1.20给我们带来了哪些变化。(文末有彩蛋!)

安装方法:

$ go install golang.org/dl/go1.20rc1@latest
$ go1.20rc1 download

这是Go 1.20版本更新内容详解的第1篇,欢迎大家关注公众号,及时获取本系列最新更新。

Go 1.20发布清单

和Go 1.19相比,改动内容适中,主要涉及语言(Language)、可移植性(Ports)、工具链(Go Tools)、运行时(Runtime)、编译器(Compiler)、汇编器(Assembler)、链接器(Linker)和核心库(Core library)等方面的优化。

我们逐个看看具体都有哪些变化。

语言变化

Go 1.20在语言层面带来了4个变化。

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)

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

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==!=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:

// example4.g0
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

有了这4个函数,可以构造和解构slice和string。

具体细节可以参考:https://tip.golang.org/ref/sp...

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。

可移植性

Darwin and iOS

Go 1.20将会成为支持macOS 10.13 High Sierra和10.14 Mojave的最后一个版本。

如果未来想在mac电脑上使用Go 1.21或者更新的Go版本,只能用macOS 10.15 Catalina和更新的macOS版本。

FreeBSD/RISC-V

Go 1.20增加了对于RISC-V架构在FreeBSD操作系统的实验性支持。

GOOS=freebsd
GOARCH=riscv64

总结

下一篇会介绍Go 1.20在Go Tool工具链、运行时、编译器、汇编器、链接器和核心库的优化工作,有一些内容值得学习,欢迎大家保持关注。

开源地址

文章和示例代码开源在GitHub: Go语言初级、中级和高级教程

公众号:coding进阶。关注公众号可以获取最新Go面试题和技术栈。

个人网站:Jincheng's Blog

知乎:无忌

福利

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References


coding进阶
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