【Golang】Json 無法表示 float64 類型的 NaN 以及 Inf 導(dǎo)致的 panic

原因

golang 服務(wù)出現(xiàn)了 panic，根據(jù) panic 打印出的堆棧找到了問題代碼，看上去原因是：json 序列化時，遇到了無法序列化的內(nèi)容

[panic]: json: unsupported value: NaN or Infinite

NaN 以及 Infinite

解釋：基本可以判斷出：NaN 以及 Inf 是 float64 類型的兩種特例，Json 無法表示這類數(shù)據(jù)，故 panic

深度剖析

查閱 log 看到，這里最原始的 NaN 其實是字符串"NaN",明明是字符串，是如何將 "NaN"轉(zhuǎn)變?yōu)?float64 的呢？問題出在使用的 cast 包的 ToFloat64上

可以從 ToFloat64 的源碼中看到，當(dāng)需要轉(zhuǎn)換成 float64 的類型是 string 或者 json.Number 時，調(diào)用的都是 strconv.ParseFloat 函數(shù)（s.Float64 本質(zhì)也是調(diào)用該函數(shù)），繼續(xù)閱讀 strconv.ParseFloat，我們可以在strconv/atof.go文件中看到以下代碼：strconv.ParseFloat 會將字符串 NaN 以及 Inf 轉(zhuǎn)換為 float64 類型的 NaN 以及 Inf。 而 json 無法處理這兩種數(shù)據(jù)，會直接 panic

修復(fù)

單獨判斷下即可

func SetValWhenFloatIsNaNOrInf(val float64) float64 {if math.IsNaN(val) {return 0.00}if math.IsInf(val, 0) {return 100.00}return val
}

擴(kuò)展

NaN 和 Inf 怎么來的呢

在 float64 類型中，我們可以通過 zero/zero 來得到 NaN，也可以用過 除零 操作來得到 Inf，在 Google 并沒有得到能解釋這兩種常量存在的原因，只從二進(jìn)制浮點數(shù)算術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（IEEE 754）看到有相關(guān)的定義
能否把 NaN 以及 Inf 作為 map 的 key？
測試代碼

func TestNaNKeyMap() {m := make(map[float64]struct{}, 0)for i := 0; i < 10; i++ {m[math.NaN()] = struct{}{}fmt.Printf("nan map len:%d\n", len(m))}
}
func TestInfKeyMap() {m := make(map[float64]struct{}, 0)for i := 0; i < 10; i++ {m[math.Inf(0)] = struct{}{}fmt.Printf("inf map len:%d\n", len(m))}
}

結(jié)果：可以看待對于 NaN，每次賦值的時候，其實都是給不同的 key 賦值，而 Inf 則不是；所以我們可以得出以下結(jié)論：map[float64]struct 這種以 float64 為 key 的 map，存在內(nèi)存泄漏的可能

map 的 key 都會經(jīng)過 hash，然后再確定value 存儲的位置，那么問題大概率出在 hash 算法上，在 runtime/alg.go 找到以下函數(shù)：
可以看到，算法里判斷到 f != f 時，會給hash 值增加一個隨機數(shù)，并且注釋里也說了是為了適配 any kind of NaN
這里 f != f 的判斷也同時用在 func IsNaN(f float64) (is bool) 函數(shù)中。