接口类型值和接口值问题，包括nil值问题
引言
先来看一个错误的程序
const debug = true
func main() {
var buf *bytes.Buffer
if debug {
buf = new(bytes.Buffer) // enable collection of output
}
f(buf) // NOTE: subtly incorrect!
if debug {
// ...use buf...
}
}
// If out is non-nil, output will be written to it.
func f(out io.Writer) {
// ...do something...
if out != nil {
out.Write([]byte("done!\n"))
}
}
当 debug=true ，开启状态是没有问题的。
但当 debug=false ，运行时就会出现空指针问题，out.Write([]byte(“done!\n”))
原因在于out接口其动态类型为 *bytes.Buffer, 但是其接口值为nil。 —> 原因是： 实参未被赋值，而是这个类型的空值
而nil的类型的动态类型和值都是nil，所以，nil != out 是为 true 的。
iface and eface
可以从源码层面看下
普通接口配型有iface类型定义， 空接口为eface
type iface struct {
tab *itab
data unsafe.Pointer
}
type itab struct {
inter *interfacetype
_type *_type
link *itab
hash uint32 // copy of _type.hash. Used for type switches.
bad bool // type does not implement interface
inhash bool // has this itab been added to hash?
unused [2]byte
fun [1]uintptr // variable sized
}
以上为iface的定义， iface 内部维护两个指针，tab 指向一个 itab 实体， 它表示接口的类型以及赋给这个接口的实体类型。data 则指向接口具体的值，一般而言是一个指向堆内存的指针。
再来仔细看一下 itab 结构体：_type 字段描述了实体的类型，包括内存对齐方式，大小等；inter 字段则描述了接口的类型。fun 字段放置和接口方法对应的具体数据类型的方法地址，实现接口调用方法的动态分派，一般在每次给接口赋值发生转换时会更新此表，或者直接拿缓存的 itab。
这里只会列出实体类型和接口相关的方法，实体类型的其他方法并不会出现在这里。如果你学过 C++ 的话，这里可以类比虚函数的概念。
另外，你可能会觉得奇怪，为什么 fun 数组的大小为 1，要是接口定义了多个方法可怎么办？实际上，这里存储的是第一个方法的函数指针，如果有更多的方法，在它之后的内存空间里继续存储。从汇编角度来看，通过增加地址就能获取到这些函数指针，没什么影响。顺便提一句，这些方法是按照函数名称的字典序进行排列的。
再看一下 interfacetype 类型，它描述的是接口的类型：
type interfacetype struct {
typ _type
pkgpath name
mhdr []imethod
}
可以看到，它包装了 _type 类型，_type 实际上是描述 Go 语言中各种数据类型的结构体。我们注意到，这里还包含一个 mhdr 字段，表示接口所定义的函数列表， pkgpath 记录定义了接口的包名。
接着来看一下 eface 的源码：
type eface struct {
_type *_type
data unsafe.Pointer
}
相比 iface，eface 就比较简单了。只维护了一个 _type 字段，表示空接口所承载的具体的实体类型。data 描述了具体的值。
接口的动态类型和动态值
从源码里可以看到：iface包含两个字段：tab 是接口表指针，指向类型信息；data 是数据指针，则指向具体的数据。它们分别被称为动态类型和动态值。而接口值包括动态类型和动态值。
【引申1】接口类型和 nil 作比较 （引言中的程序错误的原因）
接口值的零值是指动态类型和动态值都为 nil。当仅且当这两部分的值都为 nil 的情况下，这个接口值就才会被认为 接口值 == nil。
例子：
package main
import "fmt"
type Coder interface {
code()
}
type Gopher struct {
name string
}
func (g Gopher) code() {
fmt.Printf("%s is coding\n", g.name)
}
func main() {
var c Coder
fmt.Println(c == nil)
fmt.Printf("c: %T, %v\n", c, c)
var g *Gopher
fmt.Println(g == nil)
c = g
fmt.Println(c == nil)
fmt.Printf("c: %T, %v\n", c, c)
}
输出为：
true
c: <nil>, <nil>
true
false
c: *main.Gopher, <nil>
【引申2】来看一个例子，看一下它的输出：
package main
import "fmt"
type MyError struct {}
func (i MyError) Error() string {
return "MyError"
}
func main() {
err := Process()
fmt.Println(err)
fmt.Println(err == nil)
}
func Process() error {
var err *MyError = nil
return err
}
函数运行结果：
<nil>
false
这里先定义了一个 MyError 结构体，实现了 Error 函数，也就实现了 error 接口。Process 函数返回了一个 error 接口，这块隐含了类型转换。所以，虽然它的值是 nil，其实它的类型是 *MyError，最后和 nil 比较的时候，结果为 false。 所以返回错误要返回无错误时，应该直接返回nil，而非用先声明再返回的方式
【引申3】如何打印出接口的动态类型和值？
直接看代码：
package main
import (
"unsafe"
"fmt"
)
type iface struct {
itab, data uintptr
}
func main() {
var a interface{} = nil
var b interface{} = (*int)(nil)
x := 5
var c interface{} = (*int)(&x)
ia := *(*iface)(unsafe.Pointer(&a))
ib := *(*iface)(unsafe.Pointer(&b))
ic := *(*iface)(unsafe.Pointer(&c))
fmt.Println(ia, ib, ic)
fmt.Println(*(*int)(unsafe.Pointer(ic.data)))
}
代码里直接定义了一个 iface 结构体，用两个指针来描述 itab 和 data，之后将 a, b, c 在内存中的内容强制解释成我们自定义的 iface。最后就可以打印出动态类型和动态值的地址。
Output:
{0 0} {17426912 0} {17426912 842350714568}
5
a 的动态类型和动态值的地址均为 0，也就是 nil；b 的动态类型和 c 的动态类型一致，都是 *int；最后，c 的动态值为 5。
以上自定义inface强转的方法， 在以下参考资料的《Go 语言问题集》的‘标准库’的‘unsafe’部分有讲。是本好书，值得反复看。