如何在 Go 中将 []byte 转换为 io.Reader?
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在 stackoverflow 上看到一个问题,题主进行了一个网络请求,接口返回的是 []byte
。如果想要将其转换成 io.Reader
,需要怎么做呢?
这个问题解决起来并不复杂,简单几行代码就可以轻松将其转换成功。不仅如此,还可以再通过几行代码反向转换回来。
下面听我慢慢给你吹,首先直接看两段代码。
[]byte 转 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))
}
输出:
Hello AlwaysBeta
这段代码先将 []byte
数据转换到 reader
中,然后再从 reader
中读取数据,并打印输出。
io.Reader 转 []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:]))
}
输出:
AlwaysBeta
这段代码先创建了一个 reader
,然后读取数据到 buf
,最后打印输出。
以上两段代码就是 []byte
和 io.Reader
互相转换的过程。对比这两段代码不难发现,都有 NewReader
的身影。而且在转换过程中,都起到了关键作用。
那么问题来了,这个 NewReader
到底是什么呢?接下来我们通过源码来一探究竟。
源码解析
Go 的 io
包提供了最基本的 IO 接口,其中 io.Reader
和 io.Writer
两个接口最为关键,很多原生结构都是围绕这两个接口展开的。
下面就来分别说说这两个接口:
Reader 接口
io.Reader
表示一个读取器,它将数据从某个资源读取到传输缓冲区。在缓冲区中,数据可以被流式传输和使用。
接口定义如下:
type Reader interface {
Read(p []byte) (n int, err error)
}
Read()
方法将 len(p)
个字节读取到 p
中。它返回读取的字节数 n
,以及发生错误时的错误信息。
举一个例子:
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]))
}
}
输出:
4 Clea
4 r is
4 bet
4 ter
4 than
4 cle
3 ver
EOF: 0
这段代码从 reader
不断读取数据,每次读 4 个字节,然后打印输出,直到结尾。
最后一次返回的 n 值有可能小于缓冲区大小。
Writer 接口
io.Writer
表示一个编写器,它从缓冲区读取数据,并将数据写入目标资源。
type Writer interface {
Write(p []byte) (n int, err error)
}
Write
方法将 len(p)
个字节从 p
中写入到对象数据流中。它返回从 p
中被写入的字节数 n
,以及发生错误时返回的错误信息。
举一个例子:
package main
import (
"bytes"
"fmt"
"os"
)
func main() {
// 创建 Buffer 暂存空间,并将一个字符串写入 Buffer
// 使用 io.Writer 的 Write 方法写入
var buf bytes.Buffer
buf.Write([]byte("hello world , "))
// 用 Fprintf 将一个字符串拼接到 Buffer 里
fmt.Fprintf(&buf, " welcome to golang !")
// 将 Buffer 的内容输出到标准输出设备
buf.WriteTo(os.Stdout)
}
输出:
hello world , welcome to golang !
bytes.Buffer
是一个结构体类型,用来暂存写入的数据,其实现了 io.Writer
接口的 Write
方法。
WriteTo
方法定义:
func (b *Buffer) WriteTo(w io.Writer) (n int64, err error)
WriteTo
方法第一个参数是 io.Writer
接口类型。
转换原理
再说回文章开头的转换问题。
只要某个实例实现了接口 io.Reader
里的方法 Read()
,就满足了接口 io.Reader
。
bytes
和 strings
包都实现了 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} }
在调用 NewReader
的时候,会返回了对应的 T.Reader
类型,而它们都是通过 io.Reader
扩展而来的,所以也就实现了转换。
总结
在开发过程中,避免不了要进行一些 IO 操作,包括打印输出,文件读写,网络连接等。
在 Go 语言中,也提供了一系列标准库来应对这些操作,主要封装在以下几个包中:
io
:基本的 IO 操作接口。io/ioutil
:封装了一些实用的 IO 函数。fmt
:实现了 IO 格式化操作。bufio
:实现了带缓冲的 IO。net.Conn
:网络读写。os.Stdin
,os.Stdout
:系统标准输入输出。os.File
:系统文件操作。bytes
:字节相关 IO 操作。
除了 io.Reader
和 io.Writer
之外,io
包还封装了很多其他基本接口,比如 ReaderAt
,WriterAt
,ReaderFrom
和 WriterTo
等,这里就不一一介绍了。这部分代码并不复杂,读起来很轻松,而且还能加深对接口的理解,推荐大家看看。
好了,本文就到这里吧。关注我,带你通过问题读 Go 源码。
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参考文章:
- https://books.studygolang.com/The-Golang-Standard-Library-by-Example/chapter01/01.1.html
- https://www.cnblogs.com/jiujuan/p/.html
- https://segmentfault.com/a/
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