原文連結: 如何在 Go 中將 []byte 轉換為 io.Reader?
在 stackoverflow 上看到一個問題,題主進行了一個網路請求,介面返回的是 []byte
。如果想要將其轉換成 io.Reader
,需要怎麼做呢?
這個問題解決起來並不複雜,簡單幾行程式碼就可以輕鬆將其轉換成功。不僅如此,還可以再通過幾行程式碼反向轉換回來。
下面聽我慢慢給你吹,首先直接看兩段程式碼。
[]byte 轉 io.Reader
package main
import (
"bytes"
"fmt"
"log"
)
func main() {
data := []byte("Hello AlwaysBeta")
// byte slice to bytes.Reader, which implements the io.Reader interface
reader := bytes.NewReader(data)
// read the data from reader
buf := make([]byte, len(data))
if _, err := reader.Read(buf); err != nil {
log.Fatal(err)
}
fmt.Println(string(buf))
}
輸出:
Hello AlwaysBeta
這段程式碼先將 []byte
資料轉換到 reader
中,然後再從 reader
中讀取資料,並列印輸出。
io.Reader 轉 []byte
package main
import (
"bytes"
"fmt"
"strings"
)
func main() {
ioReaderData := strings.NewReader("Hello AlwaysBeta")
// creates a bytes.Buffer and read from io.Reader
buf := &bytes.Buffer{}
buf.ReadFrom(ioReaderData)
// retrieve a byte slice from bytes.Buffer
data := buf.Bytes()
// only read the left bytes from 6
fmt.Println(string(data[6:]))
}
輸出:
AlwaysBeta
這段程式碼先建立了一個 reader
,然後讀取資料到 buf
,最後列印輸出。
以上兩段程式碼就是 []byte
和 io.Reader
互相轉換的過程。對比這兩段程式碼不難發現,都有 NewReader
的身影。而且在轉換過程中,都起到了關鍵作用。
那麼問題來了,這個 NewReader
到底是什麼呢?接下來我們通過原始碼來一探究竟。
原始碼解析
Go 的 io
包提供了最基本的 IO 介面,其中 io.Reader
和 io.Writer
兩個介面最為關鍵,很多原生結構都是圍繞這兩個介面展開的。
下面就來分別說說這兩個介面:
Reader 介面
io.Reader
表示一個讀取器,它將資料從某個資源讀取到傳輸緩衝區。在緩衝區中,資料可以被流式傳輸和使用。
介面定義如下:
type Reader interface {
Read(p []byte) (n int, err error)
}
Read()
方法將 len(p)
個位元組讀取到 p
中。它返回讀取的位元組數 n
,以及發生錯誤時的錯誤資訊。
舉一個例子:
package main
import (
"fmt"
"io"
"os"
"strings"
)
func main() {
reader := strings.NewReader("Clear is better than clever")
p := make([]byte, 4)
for {
n, err := reader.Read(p)
if err != nil {
if err == io.EOF {
fmt.Println("EOF:", n)
break
}
fmt.Println(err)
os.Exit(1)
}
fmt.Println(n, string(p[:n]))
}
}
輸出:
4 Clea
4 r is
4 bet
4 ter
4 than
4 cle
3 ver
EOF: 0
這段程式碼從 reader
不斷讀取資料,每次讀 4 個位元組,然後列印輸出,直到結尾。
最後一次返回的 n 值有可能小於緩衝區大小。
Writer 介面
io.Writer
表示一個編寫器,它從緩衝區讀取資料,並將資料寫入目標資源。
type Writer interface {
Write(p []byte) (n int, err error)
}
Write
方法將 len(p)
個位元組從 p
中寫入到物件資料流中。它返回從 p
中被寫入的位元組數 n
,以及發生錯誤時返回的錯誤資訊。
舉一個例子:
package main
import (
"bytes"
"fmt"
"os"
)
func main() {
// 建立 Buffer 暫存空間,並將一個字串寫入 Buffer
// 使用 io.Writer 的 Write 方法寫入
var buf bytes.Buffer
buf.Write([]byte("hello world , "))
// 用 Fprintf 將一個字串拼接到 Buffer 裡
fmt.Fprintf(&buf, " welcome to golang !")
// 將 Buffer 的內容輸出到標準輸出裝置
buf.WriteTo(os.Stdout)
}
輸出:
hello world , welcome to golang !
bytes.Buffer
是一個結構體型別,用來暫存寫入的資料,其實現了 io.Writer
介面的 Write
方法。
WriteTo
方法定義:
func (b *Buffer) WriteTo(w io.Writer) (n int64, err error)
WriteTo
方法第一個引數是 io.Writer
介面型別。
轉換原理
再說迴文章開頭的轉換問題。
只要某個例項實現了介面 io.Reader
裡的方法 Read()
,就滿足了介面 io.Reader
。
bytes
和 strings
包都實現了 Read()
方法。
// src/bytes/reader.go
// NewReader returns a new Reader reading from b.
func NewReader(b []byte) *Reader { return &Reader{b, 0, -1} }
// src/strings/reader.go
// NewReader returns a new Reader reading from s.
// It is similar to bytes.NewBufferString but more efficient and read-only.
func NewReader(s string) *Reader { return &Reader{s, 0, -1} }
在呼叫 NewReader
的時候,會返回了對應的 T.Reader
型別,而它們都是通過 io.Reader
擴充套件而來的,所以也就實現了轉換。
總結
在開發過程中,避免不了要進行一些 IO 操作,包括列印輸出,檔案讀寫,網路連線等。
在 Go 語言中,也提供了一系列標準庫來應對這些操作,主要封裝在以下幾個包中:
io
:基本的 IO 操作介面。io/ioutil
:封裝了一些實用的 IO 函式。fmt
:實現了 IO 格式化操作。bufio
:實現了帶緩衝的 IO。net.Conn
:網路讀寫。os.Stdin
,os.Stdout
:系統標準輸入輸出。os.File
:系統檔案操作。bytes
:位元組相關 IO 操作。
除了 io.Reader
和 io.Writer
之外,io
包還封裝了很多其他基本介面,比如 ReaderAt
,WriterAt
,ReaderFrom
和 WriterTo
等,這裡就不一一介紹了。這部分程式碼並不複雜,讀起來很輕鬆,而且還能加深對介面的理解,推薦大家看看。
好了,本文就到這裡吧。關注我,帶你通過問題讀 Go 原始碼。
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