## range实现原理
对于for-range语句的实现,可以从编译器源码中找到答案。
编译器源码`gofrontend/go/statements.cc/For_range_statement::do_lower()`方法中有如下注释。
~~~go
// Arrange to do a loop appropriate for the type. We will produce
// for INIT ; COND ; POST {
// ITER_INIT
// INDEX = INDEX_TEMP
// VALUE = VALUE_TEMP // If there is a value
// original statements
// }
~~~
可见range实际上是一个C风格的循环结构。range支持数组、数组指针、切片、map和channel类型,对于不同类型有些细节上的差异
## 1.1 range for slice
下面的注释解释了遍历slice的过程:
~~~go
// The loop we generate:
// for_temp := range
// len_temp := len(for_temp)
// for index_temp = 0; index_temp < len_temp; index_temp++ {
// value_temp = for_temp[index_temp]
// index = index_temp
// value = value_temp
// original body
// }
~~~
遍历slice前会先获取slice的长度len\_temp作为循环次数,循环体中,每次循环会先获取元素值,如果for-range中接收index和value的话,则会对index和value进行一次赋值。
由于循环开始前循环次数就已经确定了,所以循环过程中新添加的元素是没办法遍历到的。
另外,数组与数组指针的遍历过程与slice基本一致,不再赘述。
## 1.2 range for map
下面的注释解释了遍历map的过程:
~~~go
// The loop we generate:
// var hiter map_iteration_struct
// for mapiterinit(type, range, &hiter); hiter.key != nil; mapiternext(&hiter) {
// index_temp = *hiter.key
// value_temp = *hiter.val
// index = index_temp
// value = value_temp
// original body
// }
~~~
遍历map时没有指定循环次数,循环体与遍历slice类似。由于map底层实现与slice不同,map底层使用hash表实现,插入数据位置是随机的,所以遍历过程中新插入的数据不能保证遍历到。
## 1.3 range for channel
遍历channel是最特殊的,这是由channel的实现机制决定的:
~~~go
// The loop we generate:
// for {
// index_temp, ok_temp = <-range
// if !ok_temp {
// break
// }
// index = index_temp
// original body
// }
~~~
channel遍历是依次从channel中读取数据,读取前是不知道里面有多少个元素的。如果channel中没有元素,则会阻塞等待,如果channel已被关闭,则会解除阻塞并退出循环。
注:
* 上述注释中index\_temp实际上描述是有误的,应该为value\_temp,因为index对于channel是没有意义的。
* 使用for-range遍历channel时只能获取一个返回值。
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