[转载]Go基础(8)-指针

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区别于 C/C++ 中的指针,Go 语言中的指针不能进行偏移和运算,是安全指针。

要搞明白 Go 语言中的指针需要先知道 3 个概念:指针地址、指针类型和指针取值。

Go 语言中的指针

任何程序数据载入内存后,在内存都有他们的地址,这就是指针。而为了保存一个数据在内存中的地址,我们就需要指针变量。

比如,“永远不要高估自己”这句话是我的座右铭,我想把它写入程序中,程序一启动这句话是要加载到内存(假设内存地址 0x123456),我在程序中把这段话赋值给变量 A,把内存地址赋值给变量 B。这时候变量 B 就是一个指针变量。通过变量 A 和变量 B 都能找到我的座右铭。

Go 语言中的指针不能进行偏移和运算,因此 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)和 *(根据地址取值)。

指针地址和指针类型

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。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(intfloatboolstringarraystruct)都有对应的指针类型,如:*int*int64*string 等。

取变量指针的语法如下:

ptr := &v    // v的类型为T

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,称做 T 的指针类型。* 代表指针。

举个例子:

func main() {
	a := 10
	b := &a
	fmt.Printf("a:%d ptr:%p\n", a, &a) // a:10 ptr:0xc00001a078
	fmt.Printf("b:%p type:%T\n", b, b) // b:0xc00001a078 type:*int
	fmt.Println(&b)                    // 0xc00000e018

我们来看一下 b := &a 的图示:

指针取值

在对普通变量使用 & 操作符取地址后会获得这个变量的指针,然后可以对指针使用 * 操作,也就是指针取值,代码如下:

func main() {
	//指针取值
	a := 10
	b := &a // 取变量a的地址,将指针保存到b中
	fmt.Printf("type of b:%T\n", b)
	c := *b // 指针取值(根据指针去内存取值)
	fmt.Printf("type of c:%T\n", c)
	fmt.Printf("value of c:%v\n", c)
}

输出如下:

type of b:*int
type of c:int
value of c:10

总结: 取地址操作符 & 和取值操作符 * 是一对互补操作符,& 取出地址,* 根据地址取出地址指向的值。

变量、指针地址、指针变量、取地址、取值的相互关系和特性如下:

  • 对变量进行取地址(&)操作,可以获得这个变量的指针变量。
  • 指针变量的值是指针地址。
  • 对指针变量进行取值(*)操作,可以获得指针变量指向的原变量的值。

指针传值示例:

func modify1(x int) {
	x = 100
}

func modify2(x *int) {
	*x = 100
}

func main() {
	a := 10
	modify1(a)
	fmt.Println(a) // 10
	modify2(&a)
	fmt.Println(a) // 100
}

new 和 make

我们先来看一个例子:

func main() {
	var a *int
	*a = 100
	fmt.Println(*a)

	var b map[string]int
	b["沙河娜扎"] = 100
	fmt.Println(b)
}

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 newmake。 Go 语言中 newmake 是内建的两个函数,主要用来分配内存。

new

new 是一个内置的函数,它的函数签名如下:

func new(Type) *Type

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。

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:

func main() {
	a := new(int)
	b := new(bool)
	fmt.Printf("%T\n", a) // *int
	fmt.Printf("%T\n", b) // *bool
	fmt.Println(*a)       // 0
	fmt.Println(*b)       // false
}	

本节开始的示例代码中 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 new 函数对 a 进行初始化之后就可以正常对其赋值了:

func main() {
	var a *int
	a = new(int)
	*a = 10
	fmt.Println(*a)
}

make

make 也是用于内存分配的,区别于 new,它只用于 slicemap 以及 chan的内存创建,而且它返回的类型就是这三个类型本身,而不是他们的指针类型,因为这三种类型就是引用类型,所以就没有必要返回他们的指针了。make 函数的函数签名如下:

func make(t Type, size ...IntegerType) Type

make 函数是无可替代的,我们在使用 slicemap 以及 channel 的时候,都需要使用 make 进行初始化,然后才可以对它们进行操作。这个我们在上一章中都有说明,关于 channel 我们会在后续的章节详细说明。

本节开始的示例中 var b map[string]int 只是声明变量 b 是一个 map 类型的变量,需要像下面的示例代码一样使用 make 函数进行初始化操作之后,才能对其进行键值对赋值:

func main() {
	var b map[string]int
	b = make(map[string]int, 10)
	b["沙河娜扎"] = 100
	fmt.Println(b)
}

new 与 make 的区别

  1. 二者都是用来做内存分配的。
  2. make 只用于 slicemap 以及 channel 的初始化,返回的还是这三个引用类型本身;
  3. new 用于类型的内存分配,并且内存对应的值为类型零值,返回的是指向类型的指针。

转自:

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