Go 1.22 中的 for 循环新特性详解

目录

每次迭代都创建新变量

支持整数类型循环

小结

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在 Go 语言中，for 循环是实现迭代的主要方式。Go 中的 for 循环非常灵活，有多种使用方式，包括传统的三部分 for 循环、类似于其他语言中的 while 循环以及迭代集合的 range 循环。

在 1.22 之前的版本中，for 循环的变量只创建一次，在每个迭代中为这个变量赋予对应的值。由于这个特性，使用起来很容易犯错，一不小心就会导致意想不到的行为。看如下示例：

package main
 
import (
	"fmt"
	"time"
)
 
func main() {
	s := []string{"a", "b"}
	for _, v := range s {
		go func() {
			fmt.Print(v)
		}()
	}
	time.Sleep(time.Second * 1)
}

这个示例结果一般都会输出 bb，而并非预期中的 ab 或 ba。for 循环遍历 s 切片，每次迭代中都启动一个新的 goroutine 来打印变量 v 的值。由于 goroutine 是并发执行的，并且 for 循环不会等待它们完成。由于 for 循环的迭代速度非常快，当 goroutine 启动时，都共享了循环变量 v 的同一个实例，而不是在每次迭代时捕获 v 的值。当这些 goroutine 最终执行时，循环变量 v 的值大多数情况下已经变成了循环的最后一个值 b。但是由于并发的性质，实际的输出可能会有所不同。

当然可以通过其他写法来避免这个问题，每次可以额外使用一个新的变量来承接，示例代码如下：

package main
 
import (
	"fmt"
	"time"
)
 
func main() {
	s := []string{"a", "b"}
	for _, v := range s {
		newV := v
		go func() {
			fmt.Print(newV)
		}()
	}
	time.Sleep(time.Second * 1)
}

也可以使用通过给闭包函数传参的方式，示例代码如下：

package main
 
import (
	"fmt"
	"time"
)
 
func main() {
	s := []string{"a", "b"}
	for _, v := range s {
		go func(v string) {
			fmt.Print(v)
		}(v)
	}
	time.Sleep(time.Second * 1)
}

这两种方式都略显繁琐。有了这个知识背景，接下来看下 Go 1.22 中 for 循环的第一个变化。

每次迭代都创建新变量

在 Go 1.22 中，for 循环的每次迭代都会创建新变量，这将会避免上文示例中的问题。还是按照第一个代码示例执行一次，代码如下：

package main
 
import (
	"fmt"
	"time"
)
 
func main() {
	s := []string{"a", "b"}
	for _, v := range s {
		go func() {
			fmt.Print(v)
		}()
	}
	time.Sleep(time.Second * 1)
}

可以发现这段代码不再输出 bb 而是输出了预期中的 ab 或者 ba。因为每次迭代都会创建新变量 v，所以每个闭包都持有对不同 v 变量的引用，因此，输出了预期的结果。循环的每次迭代都会创建新变量的这一更新，提高了代码的安全性和可预测性。接下来看下 Go 1.22 中 for 循环的第二个变化。

支持整数类型循环

在 Go 1.22 之前，for range 循环支持 array、slice、string、map 和 channel 类型的表达式。从 1.22 开始，新增了对整数类型表达式的支持。这意味着可以直接使用整数进行循环，例如如下代码示例，将迭代从 0 到 2 的整数。

package main
 
import "fmt"
 
func main() {
    for i := range 3 {
        fmt.Println(i)
    }
}

这种写法在 1.22 之前的版本会报错。

小结

这两项更新显著提高了 Go 语言在编写循环时的灵活性和安全性，有助于避免一些常见的编程错误和陷阱。