无法比较的Go结构体

比较运算符

在 Go 中比较运算符用于比较两个操作数的大小，并产生一个布尔值。

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==    等于
!=    不等于
<     小于
<=    小于等于
>     大于
>=    大于等于

其中 == 和!= 操作符号用于两个 comparable 的类型， 而 <, <=, >, and >= 用于比较 ordered 的类型。类型的定义如下：

类型 comparable ordered
Bool ✅ ❌
Integer ✅ ✅
Float-point ✅ ✅
Complex ✅ ✅
String ✅ ✅
Pointer ✅指向同一个值， 或者都是 nil ❌
Channel ✅由相同的 make 创建或者都是 nil ❌
Interface（非泛型） ✅ ❌
接口的实现 ✅ 非接口类型的 X 如果实现了 T，那么它实现了 T 的 t 是可比较的 ❌
Struct ✅所有的字段都是可比较的，按照顺序比较 ❌
Array ✅元素类型是可比较的 ❌
Type parameters ✅当类型为 strictly comparable ❌

无内存分配的不可比较 Struct

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package main

import (
	"fmt"
)

type nocmp [0]func()

type Foo struct {
	_ nocmp
	A int
}

func main() {
	a := Foo{A: 1}
	b := Foo{A: 2}
	fmt.Println(a==b)
}

编译上面的代码会得到下面的错误信息

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invalid operation: a == b (struct containing nocmp cannot be compared)

根据上结的规则， 结构体是否可以比较是根据字段是否可以比较的来判断的。在 Foo 中我们嵌入了一个匿名的 nocmp 类型的数据，nocmp 是一个长度为 0 的函数数组， 由于函数类型是无法比较的， 所以 nocmp 就无法比较，进一步使得 Foo 无法比较。

另外，这里使用了长度为 0 的函数数组，而不是直接定义一个函数类型的字段，如下面这段代码所示

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package main

import (
	"fmt"
	"unsafe"
)

type nocmp [0]func()

type Foo struct {
	_ nocmp
	A int
}

type Bar struct {
  _ func()
  A int
}

func main() {
	a := Foo{A: 1}
	b := Bar{A: 1}
	fmt.Println(unsafe.Sizeof(a))
	fmt.Println(unsafe.Sizeof(b))
}

运行这段代码会得到结果

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可以看到，如果直接内嵌一个函数类型的值，在初始化结构体时，就会多分配一段内存用于保存函数类型的指针。

而使用 nocmp 则不会产生额外的内存分配。

因此，当我们需要定义一个不可比较的结构体时，可以通过内嵌一个 [0]func() 类型的匿名字段，在达到目的的同时避免的内存的浪费。

参考

#Go
无法比较的Go结构体
https://blog.zhangliangliang.cc/post/go-no-compare-struct.html
作者
Bobby Zhang
发布于
2023年10月30日
许可协议