在 Go 语言中，空结构体（struct{}） 是一个特殊的存在，它不占用任何内存（大小为 0 字节），但却有重要的实际用途。以下是它的 4大经典应用场景，结合代码示例详细说明：

1. 作为通道信号（无数据事件通知）

空结构体常用于 chan struct{} 实现纯信号通知，不传递数据，仅通过通道的开关或事件触发行为。
优势：零内存开销，语义明确（仅关注事件本身，不关心数据）。

func worker(done chan struct{}) {
    fmt.Println("working...")
    time.Sleep(1 * time.Second)
    done <- struct{}{} // 发送信号
}

func main() {
    done := make(chan struct{})
    go worker(done)
    <-done // 阻塞等待信号
    fmt.Println("done!")
}

2. 实现集合（Set 数据结构）

Go 没有内置 Set 类型，通常用 map[T]struct{} 模拟集合。优势：

• 比 map[T]bool 更节省内存（struct{} 不占空间，bool 占 1 字节）。
• 语法清晰（用 _, exists := set[key] 判断存在性）。

func main() {
    set := make(map[string]struct{})

    // 添加元素
    set["apple"] = struct{}{}
    set["banana"] = struct{}{}

    // 检查元素是否存在
    if _, ok := set["apple"]; ok {
        fmt.Println("apple exists")
    }
}

3. 作为方法接收器（节省内存）

当方法不需要访问结构体字段时，可用空结构体作为接收器，避免为无状态操作分配额外内存。典型场景：

• 工具类方法（如单例模式）。
• 接口实现（仅需方法，不存储数据）。

type NullReceiver struct{}

// 无状态方法
func (n NullReceiver) Print(msg string) {
    fmt.Println(msg)
}

func main() {
    var nr NullReceiver
    nr.Print("Hello, 空结构体接收器!")
}

是的！使用空结构体作为 context.Context 的键（Key） 是 Go 中的另一个经典应用场景，尤其在需要高效、无内存占用的上下文值传递时。以下是详细说明和示例：

4. 作为 context.Context 的键（Context Key）

为什么用空结构体？

• 零内存开销：context.WithValue 的键通常是 interface{} 类型，但键本身的值会被存储。如果用空结构体作为键的类型（而非值），可以避免为键分配额外内存。
• 类型安全：通过自定义空结构体类型，避免键的字符串或基本类型冲突。

示例代码

package main

import (
    "context"
    "fmt"
)

// 定义自定义空结构体类型作为键的类型
type privateKey struct{} 

// 全局唯一的键（避免字符串键的命名冲突）
var key = &privateKey{} 

func main() {
    ctx := context.Background()

    // 存储值到上下文（键是 key，值是 "secret"）
    ctx = context.WithValue(ctx, key, "secret")

    // 从上下文获取值
    if val := ctx.Value(key); val != nil {
        fmt.Println("获取到的值:", val) // 输出: 获取到的值: secret
    }
}

关键点

1. 避免键冲突：如果用字符串（如 ctx.WithValue(ctx, "my-key", value)），其他包可能意外覆盖你的键。而自定义空结构体类型是全局唯一的（指针地址唯一），天然防冲突。

2. 极简内存：键 key 是一个指向空结构体的指针，但空结构体本身不占内存（privateKey{} 大小为 0），仅存储指针地址。

3. 对比其他实现：

   • 用 string 作为键：占用内存（字符串长度）。
   • 用 int 作为键：可能与其他包的数字键冲突。
   • 空结构体指针：最优解。

5. 其他类似场景

• 作为同步原语的标记：例如在 sync.WaitGroup 或 sync.Pool 中，空结构体可用于标记状态（尽管实际较少见）。
• 装饰器模式的无状态占位：
  在需要实现接口但无需数据的装饰器中，空结构体可作为轻量级接收器。

总结表：空结构体的四大应用

空结构体在 Go 中是一种“零成本抽象”的利器，合理使用能提升性能、减少资源浪费，同时保持代码简洁。