【Golang】Go语言指针

Go语言指针

一、指针

• 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语言的指针需要先知道3个概念:指针地址、指针类型、指针取值。

1.1、Go语言中的指针

• Go语言中的函数传参都是值拷贝，当我们想要修改某个变量的时候，我们可以创建一个指向该变量地址的指针变量。传递数据使用指针，而无需拷贝数据。类型指针不能进行偏移和运算。Go语言中的指针操作非常简单，只需要记住两个符号: &(取地址)和*(根据地址取值)。

1.1.1、指针地址和指针类型

• 每个变量在运行时都拥有一个内存地址，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"取内存地址"操作。Go语言中的值类型（数据类型）（int、float、bool、string、array、struct）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：

package main

import "fmt"

func main() {

	a := 10
	b := &a
	fmt.Printf("a: %d ptr:%p\n", a, &a)  // a: 10 ptr:0xc00000a0d8
	fmt.Printf("b: %p type: %T\n", b, b)  // b: 0xc00000a0d8 type: *int
    // &b 其实就是变量a
	fmt.Println(&b) // 0xc00006a050
    // 解引用这个指针b，打印的就是变量a的数据
	fmt.Println(*b) // 10

}

1.1.2、指针取值

• 在对普通变量使用&操作符号取地址后会获得这个变量的指针，然后可以针对使用*操作，也就是指针取值，代码如下。

func main() {

	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, 此时c的类型是一个正常的int类型)
	fmt.Printf("type of c: %T\n", c)
	fmt.Printf("value of c: %v\n", c)

}

• 输出结果如下：

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：

1.对变量进行取地址（&）操作，可以获得这个变量的指针变量
2.指针变量的值是指针地址
3.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
	/*
		把 a 的内存地址传递给了指针 x, x就可以在函数内部修改 a 的值了
	*/
	modify2(&a)
	fmt.Println(a)  // 100
}

1.1.3、空指针

• 当一个指针被定义后没有分配到任何变量时，它的值为nil
• 空指针的判断

package main

import "fmt"

func main() {
	var p *string
	fmt.Println(p) // 没有赋值所以现在值为nil
	fmt.Printf("p的值是 %s/n", p)
	if p != nil {
		fmt.Println("非空\n")
	} else {
		fmt.Println("空值\n")
	}

}

1.1.4、new和make

• 先来看一个例子

func main() {
	var a *int
	*a = 100
	fmt.Println(*a)
	
	var b map[string]int
	b["测试"] = 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，是否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

1.1.5、new

• new是一个内置的函数，它的函数签名如下：

func new(Type) *Type

• 其中

1.Type表示类型, new函数只接受一个参数，这个参数是一个类型
2.*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（可以这样取理解，比如你的指针类型为int那么零值就是0，比如指针类型为bool那么零值就是false，这样就在引用之指针的时候分配了内存地址，就不会报错panic），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能会拥有内存空间，才可以给它进行赋值。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)
	fmt.Println(*a)  // 0  因为int类型的默认值为 0 这就是零值
}

1.1.6、make

• make也是用于内存分配的，区别于new，它只用于slice、map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slice、map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。这个我们在刚刚也有提到。
• 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)
	b["测试"] = 100
	fmt.Println(b)
}

1.1.7、new与make的区别

1.二者都是用来做内存分配的
2.make只用于slice、map以及channel的初始化，返回的还是这三个引用类型本身
3.、而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