如何在 Go 中将 []byte 转换为 io.Reader？

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

1. package main
3. import (
4. "bytes"
5. "fmt"
6. "log"
7. )
9. func main() {
10. data := []byte("Hello AlwaysBeta")
12. // byte slice to bytes.Reader, which implements the io.Reader interface
13. reader := bytes.NewReader(data)
15. // read the data from reader
16. buf := make([]byte, len(data))
17. if _, err := reader.Read(buf); err != nil {
18. log.Fatal(err)
19. }
21. fmt.Println(string(buf))
22. }

输出：

1. 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

1. package main
3. import (
4. "bytes"
5. "fmt"
6. "strings"
7. )
9. func main() {
10. ioReaderData := strings.NewReader("Hello AlwaysBeta")
12. // creates a bytes.Buffer and read from io.Reader
13. buf := &bytes.Buffer{}
14. buf.ReadFrom(ioReaderData)
16. // retrieve a byte slice from bytes.Buffer
17. data := buf.Bytes()
19. // only read the left bytes from 6
20. fmt.Println(string(data[6:]))
21. }

输出：

1. 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：

1. type Reader interface {
2. Read(p []byte) (n int, err error)
3. }

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：

1. package main
3. import (
4. "fmt"
5. "io"
6. "os"
7. "strings"
8. )
10. func main() {
11. reader := strings.NewReader("Clear is better than clever")
12. p := make([]byte, 4)
14. for {
15. n, err := reader.Read(p)
16. if err != nil {
17. if err == io.EOF {
18. fmt.Println("EOF:", n)
19. break
20. }
21. fmt.Println(err)
22. os.Exit(1)
23. }
24. fmt.Println(n, string(p[:n]))
25. }
26. }

输出：

1. 4 Clea
2. 4 r is
3. 4 bet
4. 4 ter
5. 4 than
6. 4 cle
7. 3 ver
8. 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。

1. type Writer interface {
2. Write(p []byte) (n int, err error)
3. }

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：

1. package main
3. import (
4. "bytes"
5. "fmt"
6. "os"
7. )
9. func main() {
10. // 创建 Buffer 暂存空间，并将一个字符串写入 Buffer
11. // 使用 io.Writer 的 Write 方法写入
12. var buf bytes.Buffer
13. buf.Write([]byte("hello world , "))
15. // 用 Fprintf 将一个字符串拼接到 Buffer 里
16. fmt.Fprintf(&buf, " welcome to golang !")
18. // 将 Buffer 的内容输出到标准输出设备
19. buf.WriteTo(os.Stdout)
20. }

输出：

1. 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：

1. 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。

1. // src/bytes/reader.go
3. // NewReader returns a new Reader reading from b.
4. func NewReader(b []byte) *Reader { return &Reader{b, 0, -1} }
5. // src/strings/reader.go
7. // NewReader returns a new Reader reading from s.
8. // It is similar to bytes.NewBufferString but more efficient and read-only.
9. 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。

原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/nFkob92GOs6Gp75pxA5wCQ