golang string與byte的區別

為啥string和byte型別轉換需要一定的代價？

為啥內建函式copy會有一種特殊情況copy(dst byte, src string) int?

string和byte，底層都是陣列，但為什麼byte比string靈活，拼接效能也更高（動態字串拼接效能對比）?

今天看了原始碼**了一下。

以下所有觀點都是個人愚見，有不同建議或補充的的歡迎emial我aboutme

什麼是字串？標準庫builtin的解釋：

type string

string is the set of all strings of 8-bit bytes, conventionally but not necessarily representing utf-8-encoded text. a string may be empty, but not nil. values of string type are immutable.

簡單的來說字串是一系列8位位元組的集合，通常但不一定代表utf-8編碼的文字。字串可以為空，但不能為nil。而且字串的值是不能改變的。

不同的語言字串有不同的實現，在go的原始碼中src/runtime/string.go，string的定義如下：

type stringstruct struct

func gostringnocopy(str *byte) string 
s := *(*string)(unsafe.pointer(&ss))
return s
}

哈哈，其實就是byte陣列，而且要注意string其實就是個struct。

首先在go裡面，byte是uint8的別名。而slice結構在go的原始碼中src/runtime/slice.go定義：

type slice struct

array是陣列的指標，len表示長度，cap表示容量。除了cap，其他看起來和string的結構很像。

但其實他們差別真的很大。

字串的值是不能改變

在前面說到了字串的值是不能改變的，這句話其實不完整，應該說字串的值不能被更改，但可以被替換。還是以string的結構體來解釋吧，所有的string在底層都是這樣的乙個結構體stringstruct，string結構體的str指標指向的是乙個字元常量的位址，這個位址裡面的內容是不可以被改變的，因為它是唯讀的，但是這個指標可以指向不同的位址，我們來對比一下string、byte型別重新賦值的區別：

s := "a1" // 分配儲存"a1"的記憶體空間，s結構體裡的str指標指向這快記憶體

s = "a2" // 重新給"a2"的分配記憶體空間，s結構體裡的str指標指向這快記憶體

其實byte和string的差別是更改變數的時候array的內容可以被更改。

s := byte // 分配儲存1陣列的記憶體空間，s結構體的array指標指向這個陣列。

s = byte // 將array的內容改為2

因為string的指標指向的內容是不可以更改的，所以每更改一次字串，就得重新分配一次記憶體，之前分配空間的還得由gc**，這是導致string操作低效的根本原因。

string和byte的相互轉換

將string轉為byte，語法byte(string)原始碼如下：

func stringtoslicebyte(buf *tmpbuf, s string) byte 
b = buf[:len(s)]
} else 
copy(b, s)
return b
}func rawstring(size int) (s string, b byte) 
return
}

可以看到b是新分配的，然後再將s複製給b，至於為啥copy函式可以直接把string複製給byte，那是因為go原始碼單獨實現了乙個slicestringcopy函式來實現，具體可以看src/runtime/slice.go。

將byte轉為string，語法string(byte)原始碼如下：

func slicebytetostring(buf *tmpbuf, b byte) string 
if raceenabled && l > 0 
if msanenabled && l > 0 
s, c := rawstringtmp(buf, l)
copy(c, b)
return s
}func rawstringtmp(buf *tmpbuf, l int) (s string, b byte) else 
return
}

依然可以看到s是新分配的，然後再將b複製給s。

正因為string和byte相互轉換都會有新的記憶體分配，才導致其代價不小，但讀者千萬不要誤會，對於現在的機器來說這些代價其實不值一提。但如果想要頻繁string和byte相互轉換（僅假設），又不會有新的記憶體分配，能有辦法嗎？答案是有的。

package string_slicebyte_test
import (
"log"
"reflect"
"testing"
"unsafe"
)func stringtoslicebyte(s string) byte 
return *(*byte)(unsafe.pointer(&bh))
}func slicebytetostring(b byte) string 
return *(*string)(unsafe.pointer(&sh))
}func teststringslicebyte(t *testing.t)

答案雖然有，但強烈推薦不要使用這種方法來轉換型別，因為如果通過stringtoslicebyte將string轉為byte的時候，共用的時同一塊記憶體，原先的string記憶體區域是唯讀的，一但更改將會導致整個程序down掉，而且這個錯誤是runtime沒法恢復的。

既然string就是一系列位元組，而byte也可以表達一系列位元組，那麼實際運用中應當如何取捨？

最後脫離場景談效能都是耍流氓，需要根據實際場景來抉擇。

golang string與byte的區別

GoLang string及其相關操作

golang string迭代和結構體初始化

golang string轉json的一些坑

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