原文鏈接: 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,介面回傳的是 []byte,如果想要將其轉換成 io.Reader,需要怎么做呢?
這個問題解決起來并不復雜,簡單幾行代碼就可以輕松將其轉換成功,不僅如此,還可以再通過幾行代碼反向轉換回來,
下面聽我慢慢給你吹,首先直接看兩段代碼,
[]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
這段代碼先將 []byte 資料轉換到 reader 中,然后再從 reader 中讀取資料,并列印輸出,
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
這段代碼先創建了一個 reader,然后讀取資料到 buf,最后列印輸出,
以上兩段代碼就是 []byte 和 io.Reader 互相轉換的程序,對比這兩段代碼不難發現,都有 NewReader 的身影,而且在轉換程序中,都起到了關鍵作用,
那么問題來了,這個 NewReader 到底是什么呢?接下來我們通過原始碼來一探究竟,
原始碼決議
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沖區,在緩沖區中,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,它回傳讀取的位元組數 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
這段代碼從 reader 不斷讀取資料,每次讀 4 個位元組,然后列印輸出,直到結尾,
最后一次回傳的 n 值有可能小于緩沖區大小,
Writer 介面
io.Writer 表示一個撰寫器,它從緩沖區讀取資料,并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,它回傳從 p 中被寫入的位元組數 n,以及發生錯誤時回傳的錯誤資訊,
舉一個例子:
package main
import (
"bytes"
"fmt"
"os"
)
func main() {
// 創建 Buffer 暫存空間,并將一個字串寫入 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 里
fmt.Fprintf(&buf, " welcome to golang !")
// 將 Buffer 的內容輸出到標準輸出設備
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,其實作了 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
再說回文章開頭的轉換問題,
只要某個實體實作了介面 io.Reader 里的方法 Read() ,就滿足了介面 io.Reader,

bytes 和 strings 包都實作了 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,會回傳了對應的 T.Reader 型別,而它們都是通過 io.Reader 擴展而來的,所以也就實作了轉換,
總結
在開發程序中,避免不了要進行一些 IO 操作,包括列印輸出,檔案讀寫,網路連接等,
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:實作了 IO 格式化操作,bufio:實作了帶緩沖的 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,這里就不一一介紹了,這部分代碼并不復雜,讀起來很輕松,而且還能加深對介面的理解,推薦大家看看,
好了,本文就到這里吧,關注我,帶你通過問題讀 Go 原始碼,
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參考文章:
- https://books.studygolang.com/The-Golang-Standard-Library-by-Example/chapter01/01.1.html
- https://www.cnblogs.com/jiujuan/p/14005731.html
- https://segmentfault.com/a/1190000015591319
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