快捷導(dǎo)航

解決golang中container/list包中的坑

更新時間：2021年04月26日 10:13:17 作者：msn217

這篇文章主要介紹了解決golang中container/list包中的坑，具有很好的參考價值，希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧

golang中l(wèi)ist包用法可以參看這篇文章

但是list包中大部分對于e *Element進(jìn)行操作的元素都可能會導(dǎo)致程序崩潰，其根本原因是e是一個Element類型的指針，當(dāng)然其也可能為nil，但是golang中l(wèi)ist包中函數(shù)沒有對其進(jìn)行是否為nil的檢查，變默認(rèn)其非nil進(jìn)行操作，所以這種情況下，便可能出現(xiàn)程序崩潰。

1.舉個簡單例子

Remove（）函數(shù)

package main 
import (
 "container/list"
 "fmt"
)
 
func main() {
 l := list.New()
 l.PushBack(1)
 fmt.Println(l.Front().Value) //1
 value := l.Remove(l.Front())
 fmt.Println(value)            //1
 value1 := l.Remove(l.Front()) //panic: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference
 fmt.Println(value1)
}

從程序中可以直觀的看出程序崩潰，原因是list中只有1個元素，但是要刪除2個元素。但是再進(jìn)一步查看一下原因，便會得出如下結(jié)果。

golang中Front()函數(shù)實現(xiàn)如下

func (l *List) Front() *Element {
    if l.len == 0 {
        return nil
    }
    return l.root.next
}

由此可見，當(dāng)?shù)谝淮蝿h除之后。list的長度變?yōu)?，此時在調(diào)用l.Remove(l.Front()),其中l(wèi).Front()返回的是一個nil。

接下來再看golang中Remove（）函數(shù)實現(xiàn)，該函數(shù)并沒有判定e是否為nil，變直接默認(rèn)其為非nil，直接對其進(jìn)行e.list或者e.Value取值操作。

當(dāng)e為nil時，這兩個操作都將會造成程序崩潰，這也就是為什么上面程序會崩潰的原因。

func (l *List) Remove(e *Element) interface{} {
 if e.list == l {
  // if e.list == l, l must have been initialized when e was inserted
  // in l or l == nil (e is a zero Element) and l.remove will crash
  l.remove(e)
 }
 return e.Value
}

2.（l list）PushBackList（other list)

該函數(shù)用于將other list中元素添加在l list的后面。

基本實現(xiàn)思想是取出other中所有元素，將其順次掛載在l列表中，但是golang中實現(xiàn)有問題

代碼如下

func (l *List) PushBackList(other *List) {
 l.lazyInit()
 for i, e := other.Len(), other.Front(); i > 0; i, e = i-1, e.Next() {
  l.insertValue(e.Value, l.root.prev)
 }
}

其具體思想是首先獲取other的長度n，然后循環(huán)n次取出其元素將其插入l中。問題就出現(xiàn)在循環(huán)n次，如果在這個過程中other的元素變化的話，例如其中有些元素被刪除了，這就導(dǎo)致e的指針可能為nil，此時再利用e.Value取值，程序便會崩潰。

如下所示

package main
 
import (
 "container/list"
 "runtime"
)
 
func main() {
 runtime.GOMAXPROCS(8)
 l := list.New()
 ls := list.New()
 for i := 0; i < 10000; i++ {
  ls.PushBack(i)
 }
 go ls.Remove(l.Back())
 l.PushBackList(ls) //invalid memory address or nil pointer dereference
}

如程序中所示，再講ls中元素添加到l過程中，如果ls中元素減少，程序便會崩潰。原因如上面分析。

建議：

在golang中如果對與list的操作只有串行操作，則只需要注意檢查元素指針是否為nil便可避免程序崩潰，如果程序中會并發(fā)處理list中元素，建議對list進(jìn)行加寫鎖（全局鎖），然后再操作。注意，讀寫鎖無法保證并行處理list時程序的安全性。

補(bǔ)充：golang list 鏈表

看代碼吧~

package main 
import (
	"container/list"
	"fmt"
)
 
func main() {
	dataList := list.New()
 
	dataList.PushBack(1)	// 插入末尾
	dataList.PushBack(2)
	dataList.PushFront(3)	 // 插入表頭
	dataList.PushBack(4)
	dataList.PushBack(5)
	m := dataList.PushBack(6)
	m1 := dataList.InsertBefore(7,m)	// 6 之前插入 7
	m2 := dataList.InsertAfter(8,m)	// 6 之后插入 8
 
	// 從鏈表頭開始遍歷
	for e := dataList.Front(); e != nil; e = e.Next() {
		fmt.Println(e.Value) // 打印值
	}
 
	fmt.Println("----------------------------------------")
 
	dataList.Remove(dataList.Front())	// 移除頭部
	dataList.MoveBefore(m2, m)	// 將m2移動m之前
	dataList.MoveAfter(m1, m)
	dataList.Remove(m)	// 移除
 
	//PushBackList	// 插入列表
	//PushFrontList	//
 
	// 從鏈表頭開始遍歷
	for e := dataList.Front(); e != nil; e = e.Next() {
		fmt.Println(e.Value) // 打印值
	}
 
	fmt.Println("----------------------------------------")
 
 
	// 從鏈表尾開始遍歷
	for e := dataList.Back(); e != nil; e = e.Prev() {
		fmt.Println(e.Value, " ")
	}
 
	fmt.Println("----------------------------------------")
	dataList.Init()	// 清空鏈表
	// 從鏈表頭開始遍歷
	for e := dataList.Front(); e != nil; e = e.Next() {
		fmt.Println(e.Value) // 打印值
	}
}

運行結(jié)果：

3
1
2
4
5
7
6
8
----------------------------------------
1
2
4
5
8
7
----------------------------------------
7
8
5
4
2
1
----------------------------------------

Process finished with exit code 0