内容简介:Go 有指针,但是没有指针运算。你不能用指针变量遍历字符串的各个字节。在 Go 中调用函数的时候,得记得变量是值传递的。通过类型作为前缀来定义一个指针’ * ’:var p * int。现在 p 是一个指向整数值的指针。所有新定义的变量都被赋值为其类型的零值,而指针也一样。一个新定义的或者没有任何指向的指针,有值 nil。在其他语言中,这经常被叫做空(NULL)指针,在 Go 中就是 nil 。让指针指向某些内容,可以使用取址操作符 ( & ),像这样:前面已经说了,没有指针运算,所以如果这样写:
Go指针理解
Go 有指针,但是没有指针运算。你不能用指针变量遍历字符串的各个字节。在 Go 中调用函数的时候,得记得变量是值传递的。
通过类型作为前缀来定义一个指针’ * ’:var p * int。现在 p 是一个指向整数值的指针。所有新定义的变量都被赋值为其类型的零值,而指针也一样。一个新定义的或者没有任何指向的指针,有值 nil。在其他语言中,这经常被叫做空(NULL)指针,在 Go 中就是 nil 。让指针指向某些内容,可以使用取址操作符 ( & ),像这样:
package main import "fmt" func main() { var p *int fmt.Printf("%v\n",p) //← 打印 nil var i int //← 定义一个整形变量 i p = &i //← 使得 p 指向 i, 获取 i 的地址 fmt.Printf("%v\n",p) //打印内存地址 *p = 6 fmt.Printf("%v\n",*p) //打印6 fmt.Printf("%v\n",i) //打印6 }
前面已经说了,没有指针运算,所以如果这样写: p++ ,它表示 ( p)++ :首先获取指针指向的值,然后对这个值加一。这里注意与 C语言 的区别。
对于Go语言,严格意义上来讲,只有一种传递,也就是按值传递(by value)。当一个变量当作参数传递的时候,会创建一个变量的副本,然后传递给函数或者方法,你可以看到这个副本的地址和变量的地址是不一样的。
当变量当做指针被传递的时候,一个新的指针被创建,它指向变量指向的同样的内存地址,所以你可以将这个指针看成原始变量指针的副本。当这样理解的时候,我们就可以理解成Go总是创建一个副本按值转递,只不过这个副本有时候是变量的副本,有时候是变量指针的副本。
指针与普通变量区别
刚学习golang的人可能不是很明白普通变量和指针的区别,看到有人说其实普通变量是程序创造出来的,比如说 c 中
a int
那么在编译时 就会有 [a 地址 int] 这样来标识内存
普通变量a其实是语言本身创造了,是为了更方便的表示内存。我们对a进行访问其实就是直接对内存进行访问。至于a表示的内存的地址是多少,程序员一般不用关心。编译器会自动分配地址,也就是常说的为a分配一个地址。如果想知道a的地址也可以通过&a得知。
打个比方来理解:普通变量就像是房间(内存)外面的门牌号(总经理室),指针就是这个房间的地址(9#905)
变量是运行时系统给这个内存起的别名,内存地址是唯一的,程序中当我想拿到这个内存的值的时候,因为知道它的别名,所以直接用别名访问就可以得到值,又或者我能知道它唯一的地址我也能得到它的值,其实是两种不同的内存访问方式,但是变量是会变的,地址是不会变的。比如在go中
package main func main(){ a := 10 //此时有一块内存存放了10,它的地址由系统自动分配,别名是a a = 20 //内存存放的10变成了20 var p *int p = &a //或者直接写 p := &a //上面的p是一个指针,通过 *p 的方式同样可以访问 变量a指向 的内存 /*当你动态申请内存的时候,指针的存在意义之一就被体现出来了*/ ptr := new(int) //申请了一块内存空间,没有办法指定别名,new()返回内存地址,用指针接收 //此时并没有变量能直接指向这块内存,所以只能通过内存地址来访问 }
看到有个解释还可以,是说指针和普通变量区别的
1+2这个表达式永远得值3
a+b这个表达式只依赖于a,b的值—–按名字访问称为直接访问
*p + *q 这个表达式的值随着p,q指向的变量不同而不同—-按指针访问称为间接访问
指针的使用
方法中的指针
方法即为有接受者的函数,接受者可以是类型的实例变量或者是类型的实例指针变量。但两种效果不同。
1、类型的实例变量
func main(){ person := Person{"TigerwolfC", 25} fmt.Printf("person<%s:%d>\n", person.name, person.age) person.sayHi() person.ModifyAge(28) person.sayHi() } type Person struct { name string age int } func (p Person) sayHi() { fmt.Printf("SayHi -- This is %s, my age is %d\n",p.name, p.age) } func (p Person) ModifyAge(age int) { fmt.Printf("ModifyAge") p.age = age }
输出结果
person<TigerwolfC:25> SayHi -- This is TigerwolfC, my age is 25 ModifyAgeSayHi -- This is TigerwolfC, my age is 25
尽管 ModifyAge 方法修改了其age字段,可是方法里的p是person变量的一个副本,修改的只是副本的值。下一次调用sayHi方法的时候,还是person的副本,因此修改方法并不会生效。即实例变量的方式并不会改变接受者本身的值。
2、类型的实例指针变量
package main import "fmt" func main(){ person := Person{"TigerwolfC", 25} fmt.Printf("person<%s:%d>\n", person.name, person.age) person.sayHi() person.ModifyAge(28) person.sayHi() } type Person struct { name string age int } func (p *Person) sayHi() { fmt.Printf("SayHi -- This is %s, my age is %d\n",p.name, p.age) } func (p *Person) ModifyAge(age int) { fmt.Printf("ModifyAge") p.age = age }
输出结果
person<TigerwolfC:25> SayHi -- This is TigerwolfC, my age is 25 ModifyAgeSayHi -- This is TigerwolfC, my age is 28
Go会根据Person的示例类型,转换成指针类型再拷贝,即 person.ModifyAge会变成 (&person).ModifyAge。
指针类型的接受者,如果实例对象是值,那么go会转换成指针,然后再拷贝,如果本身就是指针对象,那么就直接拷贝指针实例。因为指针都指向一处值,就能修改对象了。
3.如何选择 P 和 *P
P深思熟虑,有些情况下可能还会有些困惑。
那么什么时候才应该把参数定义成类型P,什么情况下定义成类型
P呢。一般的判断标准是看副本创建的成本和需求。
P
P,只创建新的指针,这个区别是巨大的(不针对函数参数,只针对本地变量/本地变量)对于函数作用域内的参数,如果定义成P,Go编译器尽量将对象分配到栈上,而*P很可能会分配到对象上,这对垃圾回收会有影响
4. 零值与nil(空指针)
变量声明而没有赋值,默认为零值,不同类型零值不同,例如字符串零值为空字符串;
指针声明而没有赋值,默认为nil,即该指针没有任何指向。当指针没有指向的时候,不能对(*point)进行操作包括读取,否则会报空指针异常。
func main(){ // 声明一个指针变量 aPot 其类型也是 string var aPot *string fmt.Printf("aPot: %p %#v\n", &aPot, aPot) // 输出 aPot: 0xc42000c030 (*string)(nil) *aPot = "This is a Pointer" // 报错: panic: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference }
解决方法即给该指针分配一个指向,即初始化一个内存,并把该内存地址赋予指针变量,例如:// 声明一个指针变量 aPot 其类型也是 string
var aPot *string fmt.Printf("aPot: %p %#v\n", &aPot, aPot) // 输出 aPot: 0xc42000c030 (*string)(nil) aPot = &aVar *aPot = "This is a Pointer" fmt.Printf("aVar: %p %#v \n", &aVar, aVar) // 输出 aVar: 0xc42000e240 "This is a Pointer" fmt.Printf("aPot: %p %#v %#v \n", &aPot, aPot, *aPot) // 输出 aPot: 0xc42000c030 (*string)(0xc42000e240) "This is a Pointer"
或者通过new开辟一个内存,并返回这个内存的地址。
var aNewPot *int aNewPot = new(int) *aNewPot = 666 fmt.Printf("aNewPot: %p %#v %#v \n", &aNewPot, aNewPot, *aNewPot) // 输出 aNewPot: 0xc42007a028 (*int)(0xc42006e1f0) 666
总结
Golang提供了指针用于操作数据内存,并通过引用来修改变量。
只声明未赋值的变量,golang都会自动为其初始化为零值,基础数据类型的零值比较简单,引用类型和指针的零值都为nil,nil类型不能直接赋值,因此需要通过new开辟一个内存,或者通过make初始化数据类型,或者两者配合,然后才能赋值。
指针也是一种类型,不同于一般类型,指针的值是地址,这个地址指向其他的内存,通过指针可以读取其所指向的地址所存储的值。
函数方法的接受者,也可以是指针变量。无论普通接受者还是指针接受者都会被拷贝传入方法中,不同在于拷贝的指针,其指向的地方都一样,只是其自身的地址不一样。
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