Go语言中的no copy机制

前言

在go语言的源码中，有很多的结构体上面都被注解上了no copy

强调no copy的原因是为了安全，因为结构体对象中包含指针对象的话，直接赋值拷贝是浅拷贝，是极不安全的。

Go中如何保证no copy

2.1 runtime checking

• strings.Builder

package main

import "strings"

func main() {
	var testA strings.Builder
	testA.Write([]byte("a"))
	testB :=testA
	testB.Write([]byte("b"))
}

运行之后，我们可以很明显看到报错信息

func (b *Builder) copyCheck() {
	if b.addr == nil {
		b.addr = (*Builder)(noescape(unsafe.Pointer(b)))
	} else if b.addr != b {
		panic("strings: illegal use of non-zero Builder copied by value")
	}
}

func (b *Builder) Write(p []byte) (int, error) {
	b.copyCheck()
	b.buf = append(b.buf, p...)
	return len(p), nil
}

在Builder中，addr是一个指向自身的指针。当对上文中的testA复制给testB时，testA和testB本身是不同的对象。因此，testB.addr实际还是指向testA的指针，这就会触发条件testB.addr!=testB，造成panic。

• sync.Cond中copy检查
  在源码中，拥有copy检查机制的还有sync.Cond。自己可以有兴趣去看一下

上述两个例子都是在程序编译后，runtime检查的。但是，sync包下的其他的对象如Pool、WaitGroup、Mutex、Map等，它们其实也需要copy检查机制，但是在源码中，却没有提供运行时检查。

go vet checking

runtime时的copy检查虽然很重要，但是，该操作会影响程序的执行性能。Go官方目前只提供了strings.Builder和sync.Cond的runtime拷贝检查机制，对于其他需要nocopy对象类型来说，可以使用go vet工具来做静态编译检查。

• 如果要用go vet工具来检查，那么这个对象必须实现sync.Locker

// A Locker represents an object that can be locked and unlocked.
type Locker interface {
	Lock()
	Unlock()
}

之后，可以通过go vet功能，来检查代码中该对象是否有被copy。例如sync.Pool和sync.WaitGroup就内嵌了noCopy属性，sync.Mutex实现了sync.Locker接口，sync.Map内嵌了sync.Mutex。