Go 编程的三个常见问题

https://medium.com/higher-order-functions/golang-three-common-programming-problems-3ef8baf006af
作者：Saurabh Nayar

四哥水平有限，如有翻译或理解错误，烦请帮忙指出，感谢！

作者在文章中列举了使用 Go 语言过程碰到的三个常见问题，并且都给出了解决方法，一起来看下作者是怎么解决的！

原文如下：

每种语言都是独一无二的。这些常见编程问题的解决方案在 Java 中是非常不同的 -- Java 是我以前最喜欢的编程语言。我敢这么说，这些问题的解决方法如果使用 Java 来解决会更加直观。

Go 语言有解决这些问题的独特方法。我下面列出的解决方案最初对我来说不是很直观，但是现在已经成为我的下意识的反映。我不确定这些解决方法是否是地道的 Go 语言解决方式，老实说，我也不知道地道的方式是怎么样的。

也许会有更好的、不同的方式来解决这些问题 -- 我想听听你的想法。

现在，我们一起来研究下这些问题。

问题一

问题：我需要维护一个集合，但是 Go 语言里面没有集合这种数据结构。

解决办法之一：可以用 Go 语言里面的 map 代替集合，map 中的 key 都是唯一的。

package main

import "fmt"

type Set struct {
 m map[string]bool
}

func NewSet() Set {
 m := make(map[string]bool)
 return Set{m: m}
}

func (s *Set) Contains(val string) bool {
 _, ok := s.m[val]
 return ok
}

func (s *Set) Add(val string) {
 s.m[val] = true
}

func (s *Set) Remove(val string) {
     delete(s.m, val)
}

func main() {
   s := NewSet()
 s.Add("foo")
 fmt.Printf("s has foo: %t. s has bar: %t\n", s.Contains("foo"), s.Contains("bar"))

  s.Remove("foo")

 fmt.Printf("s has foo: %t. s has bar: %t\n", s.Contains("foo"), s.Contains("bar"))

}

使用 map 作为集合的底层数据结构的好处在于，map 基于 hash 表实现，减值查找效率高。使用这种方法可以少写很多代码。

问题二

问题：我想比较两个值大小，但是 == 操作符有时会失效。

解决办法之一：我们需要理解 == 操作符的适用场景。

包含 map 或者 slice 的结构体

type ABC struct {
   a int
   b string
   c []int
}
Error:
invalid operation: a == b (struct containing []int cannot be compared)

包含指针的结构体

从实际意义上讲，指针可以进行比较，但事实总是出乎意料。

a, b := 1, 1
fmt.Println(&a == &b) // False

使用 reflect.DeepEqual

//ABC - A simple type
type ABC struct {
   a int
   b string
   c []int
}

var a = ABC{a: 1, b: "10", c: []int{1, 2}}
var b = ABC{a: 1, b: "10", c: []int{1, 2}}
reflect.DeepEqual(a, b)

Example #2
a, b := 1, 1
fmt.Println(&a == &b) // False
fmt.Println(reflect.DeepEqual(&a, &b)) // True

reflect.DeepEqual 可以实现更好的效果。但是如果结构体中 float 或者 时间字段想要忽略，则需要自己编写比较函数。

//ABC - A simple type
type ABC struct {
   a int
   b string
   t time.Time // Ignore time while comparing to structs
}

var a = ABC{a: 1, b: "10", t: time.Now()}
var b = ABC{a: 1, b: "10", t: time.Now()}
fmt.Println(a == b, equals(a, b))

func equals(val1, val2 ABC) bool {
    return val1.a == val2.a && val1.b == val2.b
}

除非别无选择，否则一般都不会自己编写比较函数。但是与 == 操作符相比，是否要倾向于使用 reflect.DeepEqual。本质上，如果 == 比较的结果为 true，则 reflect.DeepEqual 可以保证比较的结果为 true，反之为 false。所以你可以默认使用 reflect.DeepEqual，除非程序上有性能上的限制：

func BenchmarkOperator(t *testing.B) {
   for i := 0; i < t.N; i++ {
      if a == b {
      }
   }
}

func BenchmarkReflectDeep(t *testing.B) {
   for i := 0; i < t.N; i++ {
      if reflect.DeepEqual(a, b) {
      }
   }
}
BenchmarkOperator-8         44614131            24.8 ns/op         0 B/op          0 allocs/op
BenchmarkReflectDeep-8        823174          1558 ns/op          96 B/op          2 allocs/op

从结果看出，== 比 reflect.DeepEqual 快多了！

问题三

问题：我需要使用一个 struct 作为 map 的键 --  但 struct 有想要忽略的 slice、指针或别的字段。

解决办法之一：Go 语言里面使用 == 操作符比较 map 的键，而不要使用  reflect.DeepEqual。

解决问题的方法之一就是自定义 key 的创建逻辑。

//Obvious solution that will not work
type A struct {
    i *int
}

i, j := 1, 1
a, b := A{i: &i}, A{i: &j}
m := map[A]bool{}
m[a] = true
_, ok := m[b]
fmt.Println(ok) // False key b doesn't exist in map m


//Custom keys- solution
func customKey(a A) int {
 return *a.i
}

i, j := 1, 1
a, b := A{i: &i}, A{i: &j}
m := map[int]bool{}
m[customKey(a)] = true
_, ok := m[customKey(b)]
fmt.Println(ok)// This will return true

有奖问答

问题：从上面问题 2 和问题 3 衍生出一个问题，如何比较两个 map？

key, val := "key", "val"
key1, val1 := "key", "val"
abc := map[*string]string{&key: val}
abc2 := map[*string]string{&key1: val1}
def := map[string]*string{key: &val}
def2 := map[string]*string{key1: &val1}
fmt.Println(reflect.DeepEqual(abc, abc2)) //false 
fmt.Println(reflect.DeepEqual(def, def2)) //true

首先需要注意的是，不能使用 == 操作符比较 map，需要使用  reflect.DeepEqual。根据 reflect.DeepEqual 的比较规则，map 的键使用 == 操作符比较而值会使用 reflect.DeepEqual  递归比较。

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