Go语言interface 与 nil 的比较
interface简介
Go语言以简单易上手而著称，它的语法非常简单，熟悉C++，Java的开发者只需要很短的时间就可以掌握Go语言的基本用法。
interface是Go语言里所提供的非常重要的特性。一个interface里可以定义一个或者多个函数，例如系统自带的io.ReadWriter的定义如下所示：
typeReadWriterinterface{
Read(b[]byte)(nint,errerror)
Write(b[]byte)(nint,errerror)
}
任何类型只要它提供了Read和Write的绑定函数实现，Go就认为这个类型实现了这个interface（duck-type），而不像Java需要开发者使用implements标明。
然而Go语言的interface在使用过程中却有一个特别坑的特性，当你比较一个interface类型的值是否是nil的时候，这是需要特别注意避免的问题。
一次真实的踩坑
这是我们在GoWorld分布式游戏服务器的开发中，碰到的一个实际的bug。由于GoWorld支持多种不同的数据库（包括MongoDB，Redis等）来保存服务端对象，因此GoWorld在上层提供了一个统一的对象存储接口定义，而不同的对象数据库实现只需要实现EntityStorage接口所提供的函数即可。
//EntityStoragedefinestheinterfaceofentitystoragebackends
typeEntityStorageinterface{
List(typeNamestring)([]common.EntityID,error)
Write(typeNamestring,entityIDcommon.EntityID,datainterface{})error
Read(typeNamestring,entityIDcommon.EntityID)(interface{},error)
Exists(typeNamestring,entityIDcommon.EntityID)(bool,error)
Close()
IsEOF(errerror)bool
}
以一个使用Redis作为对象数据库的实现为例，函数OpenRedis连接Redis数据库并最终返回一个redisEntityStorage对象的指针。
//OpenRedisopensredisasentitystorage
funcOpenRedis(urlstring,dbindexint)*redisEntityStorage{
c,err:=redis.DialURL(url)
iferr!=nil{
returnnil
}
ifdbindex>=0{
if_,err:=c.Do("SELECT",dbindex);err!=nil{
returnnil
}
}
es:=&redisEntityStorage{
c:c,
}
returnes
}
在上层逻辑中，我们使用OpenRedis函数连接Redis数据库，并将返回的redisEntityStorage指针赋值个一个EntityStorage接口变量，因为redisEntityStorage对象实现了EntityStorage接口所定义的所有函数。
varstorageEngineStorageEngine//这是一个全局变量
storageEngine=OpenRedis(cfg.Url,dbindex)
ifstorageEngine!=nil{
//连接成功
...
}else{
//连接失败
...
}
上面的代码看起来都很正常，OpenRedis在连接Redis数据库失败的时候会返回nil，然后调用者将返回值和nil进行比较，来判断是否连接成功。这个就是Go语言少有的几个深坑之一，因为不管OpenRedis函数是否连接Redis成功，都会运行连接成功的逻辑。
寻找问题所在
想要理解这个问题，首先需要理解interface{}变量的本质。在Go语言中，一个interface{}类型的变量包含了2个指针，一个指针指向值的类型，另外一个指针指向实际的值。我们可以用如下的测试代码进行验证。
//InterfaceStructure定义了一个interface{}的内部结构
typeInterfaceStructurestruct{
ptuintptr//到值类型的指针
pvuintptr//到值内容的指针
}
//asInterfaceStructure将一个interface{}转换为InterfaceStructure
funcasInterfaceStructure(iinterface{})InterfaceStructure{
return*(*InterfaceStructure)(unsafe.Pointer(&i))
}
funcTestInterfaceStructure(t*testing.T){
vari1,i2interface{}
varv1int=0x0AAAAAAAAAAAAAAA
varv2int=0x0BBBBBBBBBBBBBBB
i1=v1
i2=v2
fmt.Printf("sizeofinterface{}=%d\n",unsafe.Sizeof(i1))
fmt.Printf("i1%x%+v\n",i1,asInterfaceStructure(i1))
fmt.Printf("i2%x%+v\n",i2,asInterfaceStructure(i2))
varnilInterfaceinterface{}
fmt.Printf("nilinterface=%+v\n",asInterfaceStructure(nilInterface))
}
这段代码的输出如下：
sizeofinterface{}=16
i1aaaaaaaaaaaaaaa{pt:5328736pv:825741282816}
i2bbbbbbbbbbbbbbb{pt:5328736pv:825741282824}
nilinterface={pt:0pv:0}
所以对于一个interface{}类型的nil变量来说，它的两个指针都是0。这是符合Go语言对nil的标准定义的。在Go语言中，nil是零值（ZeroValue），而在Java之类的语言里，null实际上是空指针。关于零值和空指针有什么区别，这里就不再展开了。
当我们将一个具体类型的值赋值给一个interface类型的变量的时候，就同时把类型和值都赋值给了interface里的两个指针。如果这个具体类型的值是nil的话，interface变量依然会存储对应的类型指针和值指针。
funcTestAssignInterfaceNil(t*testing.T){
varp*int=nil
variinterface{}=p
fmt.Printf("%v%+visnil%v\n",i,asInterfaceStructure(i),i==nil)
}
输入如下：
{pt:5300576pv:0}isnilfalse
可见，在这种情况下，虽然我们把一个nil值赋值给interface{}，但是实际上interface里依然存了指向类型的指针，所以拿这个interface变量去和nil常量进行比较的话就会返回false。
如何解决这个问题
想要避开这个Go语言的坑，我们要做的就是避免将一个有可能为nil的具体类型的值赋值给interface变量。以上述的OpenRedis为例，一种方法是先对OpenRedis返回的结果进行非-nil检查，然后再赋值给interface变量，如下所示。
varstorageEngineStorageEngine//这是一个全局变量
redis:=OpenRedis(cfg.Url,dbindex)
ifredis!=nil{
//连接成功
storageEngine=redis//确定redis不是nil之后再赋值给interface变量
}else{
//连接失败
...
}
另外一种方法是让OpenRedis函数直接返回EntityStorage接口类型的值，这样就可以把OpenRedis的返回值直接正确赋值给EntityStorage接口变量。
//OpenRedisopensredisasentitystorage
funcOpenRedis(urlstring,dbindexint)EntityStorage{
c,err:=redis.DialURL(url)
iferr!=nil{
returnnil
}
ifdbindex>=0{
if_,err:=c.Do("SELECT",dbindex);err!=nil{
returnnil
}
}
es:=&redisEntityStorage{
c:c,
}
returnes
}
至于那种方法更好，就见仁见智了。希望大家在实际项目中不要踩坑，即使踩了也能快速跳出来！