GoLang之iface 和 eface 的区别是什么？

iface和 eface都是 Go 中描述接口的底层结构体，区别在于 iface描述的接口包含方法，而 eface则是不包含任何方法的空接口：interface{}。

从源码层面看一下：

type iface struct {
	tab  *itab
	data unsafe.Pointer
}

type itab struct {
	inter  *interfacetype
	_type  *_type
	link   *itab
	hash   uint32 // copy of _type.hash. Used for type switches.
	bad    bool   // type does not implement interface
	inhash bool   // has this itab been added to hash?
	unused [2]byte
	fun    [1]uintptr // variable sized
}

iface内部维护两个指针，tab指向一个 itab实体， 它表示接口的类型以及赋给这个接口的实体类型。data则指向接口具体的值，一般而言是一个指向堆内存的指针。

(相关资料图)

再来仔细看一下 itab 结构体：_type 字段描述了实体的类型，包括内存对齐方式，大小等；inter 字段则描述了接口的类型。fun 字段放置和接口方法对应的具体数据类型的方法地址，实现接口调用方法的动态分派，一般在每次给接口赋值发生转换时会更新此表，或者直接拿缓存的 itab。

这里只会列出实体类型和接口相关的方法，实体类型的其他方法并不会出现在这里。如果你学过 C++ 的话，这里可以类比虚函数的概念。

另外，你可能会觉得奇怪，为什么 fun 数组的大小为 1，要是接口定义了多个方法可怎么办？实际上，这里存储的是第一个方法的函数指针，如果有更多的方法，在它之后的内存空间里继续存储。从汇编角度来看，通过增加地址就能获取到这些函数指针，没什么影响。顺便提一句，这些方法是按照函数名称的字典序进行排列的。

再看一下 interfacetype类型，它描述的是接口的类型：

type interfacetype struct {
	typ     _type
	pkgpath name
	mhdr    []imethod
}

可以看到，它包装了 _type类型，_type实际上是描述 Go 语言中各种数据类型的结构体。我们注意到，这里还包含一个 mhdr字段，表示接口所定义的函数列表， pkgpath记录定义了接口的包名。

这里通过一张图来看下 iface结构体的全貌：

接着来看一下 eface的源码：

type eface struct {
    _type *_type
    data  unsafe.Pointer
}

相比 iface，eface就比较简单了。只维护了一个 _type字段，表示空接口所承载的具体的实体类型。data描述了具体的值。

我们来看个例子：

package main

import "fmt"

func main() {
	x := 200
	var any interface{} = x
	fmt.Println(any)

	g := Gopher{"Go"}
	var c coder = g
	fmt.Println(c)
}

type coder interface {
	code()
	debug()
}

type Gopher struct {
	language string
}

func (p Gopher) code() {
	fmt.Printf("I am coding %s language\n", p.language)
}

func (p Gopher) debug() {
	fmt.Printf("I am debuging %s language\n", p.language)
}

执行命令，打印出汇编语言：

go tool compile -S ./src/main.go

可以看到，main 函数里调用了两个函数：

func convT2E64(t *_type, elem unsafe.Pointer) (e eface)
func convT2I(tab *itab, elem unsafe.Pointer) (i iface)

上面两个函数的参数和 iface及 eface结构体的字段是可以联系起来的：两个函数都是将参数组装一下，形成最终的接口。

作为补充，我们最后再来看下 _type结构体：

type _type struct {
    // 类型大小
	size       uintptr
    ptrdata    uintptr
    // 类型的 hash 值
    hash       uint32
    // 类型的 flag，和反射相关
    tflag      tflag
    // 内存对齐相关
    align      uint8
    fieldalign uint8
    // 类型的编号，有bool, slice, struct 等等等等
	kind       uint8
	alg        *typeAlg
	// gc 相关
	gcdata    *byte
	str       nameOff
	ptrToThis typeOff
}

Go 语言各种数据类型都是在 _type字段的基础上，增加一些额外的字段来进行管理的：

type arraytype struct {
	typ   _type
	elem  *_type
	slice *_type
	len   uintptr
}

type chantype struct {
	typ  _type
	elem *_type
	dir  uintptr
}

type slicetype struct {
	typ  _type
	elem *_type
}

type structtype struct {
	typ     _type
	pkgPath name
	fields  []structfield
}

这些数据类型的结构体定义，是反射实现的基础。

到此这篇关于GoLang之iface和eface的区别是什么的文章就介绍到这了,更多相关GoLangiface和eface区别内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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