Go语言指针

灰太狼 2023-07-01 15:56 21阅读 0赞

# Go语言指针 #

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## 指针相关概念 ##

### 指针核心概念 ###

*  指针不能进行偏移和运算，是安全指针。
 *  切片，由指向起始元素的原始指针、元素数量和容量组成。

### 内存描述 ###

*  我们在编程的时候，实际上就是在操作内存，除非是进行IO操作写磁盘。
 *  C语言课程是我大学的第一门编程语言课程，其中最难的部分就是指针，而指针就是直接操作内存的，所谓的C语言是最接近底层的语言，其中很重要的原因就是以为C语言让程序员可以直接去动内存。
 *  其实在很多年前，人们编程的时候绝对不像想在这么幸福，总是要直接操作内存的，而更久远一点的程序员们，要用汇编语言直接写指令，再久一点的程序员，就要在纸带上打孔，用01010这种二进制编码编程了。

> 我们都知道Java有堆内存和栈内存，堆内存里是实际的对象，栈内存中的变量指向了对象，这里的指向，其实就是指针了。那么指向的是什么？有没有人曾经思考过这个问题，在内存中，如何快速的寻找一个值？  
> 答案自然是地址，只有用地址访问是最快的

![在这里插入图片描述][20200123170257738.png]  
要学习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 ##

> 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，而无须拷贝数据。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）。

### 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（int、float、bool、string、array、struct）都有对应的指针类型，如：\*int、\*int64、\*string等。

ptr := &v    //语法: v的类型为T

*  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

### 举例如下 ###

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
    }

b := &a的图示说明如下：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM3NDkzNTU2_size_16_color_FFFFFF_t_70]

## 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) //*int
    	c := *b // 指针取值（根据指针去内存取值）
    	fmt.Printf("type of c:%T\n", c) //int
    	fmt.Printf("value of c:%v\n", 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。
 *  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。

## 指向指针的指针 ##

> 如果一个指针变量存放的又是另一个指针变量的地址，则称这个指针变量为指向指针的指针变量。  
> 当定义一个指向指针的指针变量时，第一个指针存放第二个指针的地址，第二个指针存放变量的地址：

![\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-SRbPn4Eu-1579770204771)(/img/goImage/pointer\_03.png)\]][img-SRbPn4Eu-1579770204771_img_goImage_pointer_03.png]

var ptr **int

举例如下：

var a int
    var ptr *int
    var pptr **int
    a = 3000
    //指针ptr地址
    ptr = &a
    //指向指针ptr地址
    pptr = &ptr
    //获取pptr的值
    fmt.Printf("变量 a = %d\n", a)  //变量 a = 3000
    fmt.Printf("指针ptr= %v\n", ptr) //指针ptr= 0xc00000a0b8
    fmt.Printf("取指针变量ptr的值 *ptr= %d\n", *ptr) //取指针变量ptr的值 *ptr= 3000
    fmt.Printf("指向指针的指针变量 **pptr = %d\n", **pptr) //指向指针的指针变量 **pptr = 3000
    fmt.Printf("变量的内存地址 a = %v\n", ptr)   //ptr这个值是指向a的内存地址的。 a = 0xc00000a0b8
    fmt.Printf("指针ptr取的内存地址为 &ptr = %v\n", &ptr)   //&ptr这个值为指针ptr的内存地址。 &ptr = 0xc000006028
    fmt.Printf("第一个指针变量的内存地址 *ptr = %v\n", pptr)   //pptr这个值，是指向指针ptr在内存中的地址的。 *ptr = 0xc000006028

## new ##

new是一个内置的函数，它的函数签名如下：

func new(Type) *Type

*  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) //a就是一个*int（int类型的指针）
    	b := new(bool)//b就是一个*bool （bool类型的指针）
    	fmt.Printf("%T\n", a) // *int
    	fmt.Printf("%T\n", b) // *bool
    	fmt.Println(*a)       // 0
    	fmt.Println(*b)       // false
    }

## make ##

### make说明 ###

make也是用于内存分配的，区别于new，它只用于`slice`、`map`以及`channel`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。

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。

## new与make的区别 ##

*  二者都是用来申请内存的。
 *  new很少用,一般用来给基本类型申请内存的。并且内存对应的值为类型零值，返回的是指向类型的指针。比如string int返回的是对应类型的指针（\*string \*int）
 *  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；
    
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