通过反射在Go中快速检测空值的方法

Question

我有一个存储在 interface{} 中的 int/string/bool/等值，并想确定它是否未初始化，也就是它的值为以下之一：

• 0
• ""
• false
• 或者 nil

我该如何检查这个值？

- user187676

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为了获取更加实时和简单的答案，也可以参考以下内容：如何在Golang中判断任意类型的变量是否为零？ - blackgreen

Answer 1

据我所理解，你想要类似于以下的东西：

func IsZeroOfUnderlyingType(x interface{}) bool {
    return x == reflect.Zero(reflect.TypeOf(x)).Interface()
}

当谈论接口和nil时，人们经常会混淆两个非常不同且无关的事情:

1. nil接口值，即没有底层值的接口值。这是接口类型的零值。 2. 非nil接口值（即它具有底层值），但其底层值是其底层类型的零值。例如，底层值是nil地图、nil指针或0数字等。

我理解你在询问第二种情况。

更新: 由于上面的代码使用==，因此对于不可比较的类型不起作用。我认为改用reflect.DeepEqual()将使其适用于所有类型。

func IsZeroOfUnderlyingType(x interface{}) bool {
    return reflect.DeepEqual(x, reflect.Zero(reflect.TypeOf(x)).Interface())
}

- newacct

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PS: 应该修改为 x == nil || x == reflect.Zero(reflect.TypeOf(x)).Interface()，否则在输入为 nil 时会引发异常。 - user187676

@ErikAigner：嗯，这取决于你具体想要什么。如果你想要能够检测nil接口本身，那么是的，你应该添加它。但在问题中，你说接口内存储了int/string/bool等类型。 - newacct

使用 map[string]string 失败。除了强制转换和检查 len 之外，有没有其他方法可以支持映射？ - chakrit

Answer 2

Go 1.13（2019年第3季度）应该简化了该检测过程：

新的Value.IsZero()方法报告一个值是否为其类型的零值。

它是在src/reflect/value.go中实现的，来自c40bffd提交和CL 171337，解决了问题7501

请参见示例（仅当支持Go 1.13时）

var p *string
v := reflect.ValueOf(p)

fmt.Printf("1.13 v.IsZero()='%v' vs. IsZero(v)='%v'\n", v.IsZero(), IsZero(v))

// Ouput:
// 1.13 v.IsZero()='true' vs. IsZero(v)='true'

然而：

v = v.Elem()
fmt.Printf("1.13 v.Elem().IsZero()='%v' vs. IsZero(v.Elem())='%v'\n", v.IsZero(), IsZero(v))

// Panic:
//
// panic: reflect: call of reflect.Value.IsZero on zero Value

如问题46320中所解释的：

您描述的问题是由Go中接口类型的性质以及reflect包建立在接口类型上这一事实引起的。

接口类型的值始终描述另一个值。
当您将接口类型的值传递给reflect.ValueOf时，您会得到一个反射对象来描述那个其他值，而不是接口类型的值。

要使用reflect包处理interface值，通常需要使用指针。

这与IsZero()无关，这只是reflect包的工作原理。

package main

import (
  "fmt"
  "reflect" 
)

func main() {
  var c interface{}

  fmt.Println(reflect.ValueOf(&c).Elem().Kind())
  fmt.Println(reflect.ValueOf(&c).Elem().IsZero())
} 

基本上，在调用IsZero()之前，需要先调用IsValid()。

- VonC

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游乐场示例无法运行。 - Samir Kape

@SamirKape，它是可以工作的，但正如问题46320中所报告的那样，panic消息确实是违反直觉和令人困惑的。 - VonC

Answer 3

零值*在类型interface{}中只是nil，而不是0、""或false。

package main

import "fmt"

func main() {
        var v interface{}
        fmt.Println(v == nil, v == 0, v == "", v == false)
}

(还有 http://play.golang.org/p/z1KbX1fOgB)

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输出

true false false false

*: [Q]当通过声明或调用make或new来分配内存以存储一个值时，如果没有提供显式初始化，则该内存被赋予默认初始化。这样一个值的每个元素都被设置为其类型的零值：布尔类型为false，整数类型为0，浮点数类型为0.0，字符串类型为""，指针、函数、接口、切片、通道和映射类型为nil。[/Q]

- zzzz

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在我的看法中，根据您在原始帖子中的陈述，您的问题不需要使用反射。如果我理解正确的话，interface{} 的零值与 nil 相等。 - zzzz

哦，我没意识到你的意思。我想这更好地阐明了我的问题 http://play.golang.org/p/qFmrij9RYQ - user187676

我有些困惑。这里并不是比较 interface{} 的零值，而是比较一个 interface{} 类型的参数，该参数携带了其中一个传递的值。除了未指定类型的 nil 之外，所有这些值都不是零值。你所说的“空/未初始化”到底是什么意思？它似乎并不等同于零值，那它又是什么呢？ - zzzz

不，那还有其他问题。http://play.golang.org/p/Rr7kjltONj。我能想到的唯一方法是http://play.golang.org/p/nKsjDU1OzI。然而，在playground中由于其使用unsafe，这并不起作用。 - Stephen Weinberg

混淆的根源在于这样的值并不是“空/未初始化”的，因为在问题被提出时（最近的编辑之前）就已经问过了。即使在那次编辑之后，“未初始化”这个词的新用法也没有太多意义。每个Go实体只有零值和非零值。你可能是指某个特定目标的语义上的“未初始化”，但没有人知道具体是什么。使用规范定义的术语来提出精确的问题，可以得到更好的答案;-) - zzzz

Answer 4

@newacct的答案无法检测原始零值，调用reflect.Value.Interface()会导致错误。它可以使用reflect.Value.IsValid()进行检查。

// IsValid reports whether v represents a value.
// It returns false if v is the zero Value.
// If IsValid returns false, all other methods except String panic.
// Most functions and methods never return an invalid value.
// If one does, its documentation states the conditions explicitly.
func (v Value) IsValid() bool 

更新方法：

func IsZero(v reflect.Value) bool {
    return !v.IsValid() || reflect.DeepEqual(v.Interface(), reflect.Zero(v.Type()).Interface())
}

func TestIsZero(t *testing.T) {
    var p *string
    v := reflect.ValueOf(p)

    assert.Equal(t, true, v.IsValid())
    assert.True(t, IsZero(v))

    assert.Equal(t, uintptr(0), v.Pointer())

    v = v.Elem()
    assert.Equal(t, false, v.IsValid())
    assert.True(t, IsZero(v))
}

- Geln Yang