3-1. go指针
1 Go中的指针
要搞明白Go语言中的指针需要先知道三个概念
- 指针地址
- 指针类型
- 指针取值
Go语言中的指针操作非常简单,我们只需要记住两个符号:&:取地址,*:根据地址取值
1.1 关于指针
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我们知道变量是用来存储数据的,变量的本质是给存储数据的内存地址起了一个好记的别名。比如我们定义了一个变量a:=10,这个时候可以直接通过a这个变量来读取内存中保存的10这个值。在计算机底层a这个变量其实对应了一个内存地址。
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指针也是一个变量,但它是一种特殊的变量,它存储的数据不是一个普通的值,而是另一个变量的内存地址。
1.2 指针地址和指针类型
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每个变量在运行时都拥有一个地址,这个地址代表变量在内存中的位置。
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Go 语言中使用&字符放在变量前面对变量进行取地址操作。Go语言中的值类型(int、float、bool、string、array、struct)都有对应的指针类型,如:
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取变量指针的语法如下:
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其中:
- v:代表被取地址的变量,类型为T
- ptr:用于接收地址的变量,ptr的类型就为*T,被称做T的指针类型。* 代表指针
举个例子:
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1.3 指针取值
在对普通变量进行&操作符取地址后,会获得这个变量指针,然后可以对指针使用*操作,也就是指针取值
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改变内存中的值,会直接改变原来的变量值
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我们创建了两个方法,一个是传入局部变量,一个是传入指针类型,最后运行得到的结果
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1.4 new和make函数
需要注意的是,指针必须在创建内存后才可以使用,这个和 slice 和 map是一样的
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对于指针变量来说
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执行上面的代码会引发panic,为什么呢?在Go语言中对于引用类型的变量,我们在使用的时候不仅要声明它,还要为它分配内存空间,否则我们的值就没办法存储。而对于值类型的声明不需要分配内存空间,是因为它们在声明的时候已经默认分配好了内存空间。要分配内存,就引出来今天的new和make。Go 语言中new和make是内建的两个函数,主要用来分配内存。
这个时候,我们就需要使用new关键字来分配内存,new是一个内置的函数,它的函数签名如下:
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其中
- Type表示类型,new函数只接受一个参数,这个参数是一个类型
- *Type表示类型指针,new函数返回一个指向该类型内存地址的指针
实际开发中new函数不太常用,使用new函数得到的是一个类型的指针,并且该指针对应的值为该类型的零值。举个例子:
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- 类似var a *int 只是声明了一个指针变量a但是没有初始化,指针作为引用类型需要初始化后才会拥有内存空间,才可以给它赋值。应该按照如下方式使用内置的
1.5 make和new的区别
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两者都是用来做内存分配的;
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make只能用于slice、map以及channel的初始化,返回的还是这三个引用类型的本身
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而new用于类型的内存分配,并且内存初始的值为类型的零值,返回的是指向类型的指针
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// int byte rune float bool string 这些类型都有默认零值;在变量声明的时候系统自动会分配一块内存空间; 而 point slice、map以及channel的零值是nil 系统不会默认分配空间,所以需要初始化;
1.6 指针易混淆示例
1.6.1 1. 函数传参指针
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demo
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package main import "fmt" type T struct { Name string } func main() { var a = &T{} var b = &T{} fmt.Printf("a addr :%p,&a addr :%p, a: %v\n", a, &a, a) f1(a) fmt.Printf("a addr :%p, a: %v\n", a, a) fmt.Printf("b addr :%p, b: %v\n", b, b) f2(b) fmt.Printf("b addr :%p, b: %v\n", b, b) } func f1(t *T) { fmt.Printf("f1--t addr :%p, &t addr :%p:\n", t, &t) t = &T{ Name: "aaaaaaaa", } } func f2(t *T) { fmt.Printf("f2--t addr :%p, &t addr :%p:\n", t, &t) *t = T{ Name: "bbbbbbbb", } } /* a addr :0x14000104210,&a addr :0x1400011c018, a: &{} f1--t addr :0x14000104210, &t addr :0x1400011c028: a addr :0x14000104210, a: &{} b addr :0x14000104220, b: &{} f2--t addr :0x14000104220, &t addr :0x1400011c030: b addr :0x14000104220, b: &{bbbbbbbb} */
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最终a没有发生改变,而b发生了改变;
- 在
f1
函数中,通过将t
重新赋值为指向新的T
结构体的指针,你改变了t
的指针目标。这种方式只在函数内部有效,不会对原始指针产生影响。这是因为函数参数是按值传递的,当你将t
重新赋值时,只是修改了函数内部的一个副本,不会影响原始指针。&a addr 是0x1400011c018,而f1中 &t addr :0x1400011c028; 这两个对象不同;在main
函数中调用f1(a)
后,a
的值仍然是原始的空指针,因为f1
函数中的重新分配操作只影响了函数内部的t
副本。 - 在
f2
函数中,通过解引用指针并修改解引用后的结构体的字段,你可以改变指针所指向的T
结构体的内容。这种方式会影响原始指针,因为你直接修改了指针所指向的内存。
- 在
1.6.2 2. 函数传参数组
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demo
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package main import "fmt" func main() { l1 := make([]int, 0, 10) l1 = append(l1, 0) fmt.Printf("%p,%p\n", l1, &l1) f1(l1) fmt.Println(l1) l2 := make([]int, 0, 10) l2 = append(l2, 0) fmt.Printf("%p,%p\n", l2, &l2) f2(&l2) fmt.Println(l2) } func f1(l []int) { fmt.Printf("%p,%p\n", l, &l) l = append(l, 1) } func f2(l *[]int) { fmt.Printf("%p,%p,%p\n", l, &l, *l) *l = append(*l, 1) }
-
f1 并未改变l1,是因为在函数
f()
中,切片l
是按值传递的,而不是按引用传递的。当你将切片l1
传递给函数f()
时,它会创建一个新的切片l
,并将其初始化为与l1
相同的底层数组。然后,使用append()
函数将元素1
添加到新切片l
中。
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