Go 经典入门系列 15:指针

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共 4343字,需浏览 9分钟

 ·

2020-12-17 02:15

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欢迎来到 Golang 系列教程的第 15 个教程。

什么是指针?

指针是一种存储变量内存地址(Memory Address)的变量。

指针示意图

如上图所示,变量 b 的值为 156,而 b 的内存地址为 0x1040a124。变量 a 存储了 b 的地址。我们就称 a 指向了 b

指针的声明

指针变量的类型为 *T,该指针指向一个 T 类型的变量。

接下来我们写点代码。

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    b := 255
    var a *int = &b
    fmt.Printf("Type of a is %T\n", a)
    fmt.Println("address of b is", a)
}

在线运行程序[1]

& 操作符用于获取变量的地址。上面程序的第 9 行我们把 b 的地址赋值给 *int 类型的 a。我们称 a 指向了 b。当我们打印 a 的值时,会打印出 b 的地址。程序将输出:

Type of a is *int
address of b is 0x1040a124

由于 b 可能处于内存的任何位置,你应该会得到一个不同的地址。

指针的零值(Zero Value)

指针的零值是 nil

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    a := 25
    var b *int
    if b == nil {
        fmt.Println("b is", b)
        b = &a
        fmt.Println("b after initialization is", b)
    }
}

在线运行程序[2]

上面的程序中,b 初始化为 nil,接着将 a 的地址赋值给 b。程序会输出:

b is 
b after initialisation is 0x1040a124

指针的解引用

指针的解引用可以获取指针所指向的变量的值。将 a 解引用的语法是 *a

通过下面的代码,可以看到如何使用解引用。

package main
import (
    "fmt"
)

func main() {
    b := 255
    a := &b
    fmt.Println("address of b is", a)
    fmt.Println("value of b is", *a)
}

在线运行程序[3]

在上面程序的第 10 行,我们将 a 解引用,并打印了它的值。不出所料,我们会打印出 b 的值。程序会输出:

address of b is 0x1040a124
value of b is 255

我们再编写一个程序,用指针来修改 b 的值。

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    b := 255
    a := &b
    fmt.Println("address of b is", a)
    fmt.Println("value of b is", *a)
    *a++
    fmt.Println("new value of b is", b)
}

在线运行程序[4]

在上面程序的第 12 行中,我们把 a 指向的值加 1,由于 a 指向了 b,因此 b 的值也发生了同样的改变。于是 b 的值变为 256。程序会输出:

address of b is 0x1040a124
value of b is 255
new value of b is 256

向函数传递指针参数

package main

import (
    "fmt"
)

func change(val *int) {
    *val = 55
}
func main() {
    a := 58
    fmt.Println("value of a before function call is",a)
    b := &a
    change(b)
    fmt.Println("value of a after function call is", a)
}

在线运行程序[5]

在上面程序中的第 14 行,我们向函数 change 传递了指针变量 b,而 b 存储了 a 的地址。程序的第 8 行在 change 函数内使用解引用,修改了 a 的值。该程序会输出:

value of a before function call is 58
value of a after function call is 55

不要向函数传递数组的指针,而应该使用切片

假如我们想要在函数内修改一个数组,并希望调用函数的地方也能得到修改后的数组,一种解决方案是把一个指向数组的指针传递给这个函数。

package main

import (
    "fmt"
)

func modify(arr *[3]int) {
    (*arr)[0] = 90
}

func main() {
    a := [3]int{899091}
    modify(&a)
    fmt.Println(a)
}

在线运行程序[6]

在上面程序的第 13 行中,我们将数组的地址传递给了 modify 函数。在第 8 行,我们在 modify 函数里把 arr 解引用,并将 90 赋值给这个数组的第一个元素。程序会输出 [90 90 91]

a[x](*a)[x] 的简写形式,因此上面代码中的 (*arr)[0] 可以替换为 arr[0]。下面我们用简写形式重写以上代码。

package main

import (
    "fmt"
)

func modify(arr *[3]int) {
    arr[0] = 90
}

func main() {
    a := [3]int{899091}
    modify(&a)
    fmt.Println(a)
}

在线运行程序[7]

该程序也会输出 [90 90 91]

这种方式向函数传递一个数组指针参数,并在函数内修改数组。尽管它是有效的,但却不是 Go 语言惯用的实现方式。我们最好使用切片[8]来处理。

接下来我们用切片[9]来重写之前的代码。

package main

import (
    "fmt"
)

func modify(sls []int) {
    sls[0] = 90
}

func main() {
    a := [3]int{899091}
    modify(a[:])
    fmt.Println(a)
}

在线运行程序[10]

在上面程序的第 13 行,我们将一个切片传递给了 modify 函数。在 modify 函数中,我们把切片的第一个元素修改为 90。程序也会输出 [90 90 91]所以别再传递数组指针了,而是使用切片吧。上面的代码更加简洁,也更符合 Go 语言的习惯。

Go 不支持指针运算

Go 并不支持其他语言(例如 C)中的指针运算。

package main

func main() {
    b := [...]int{109110111}
    p := &b
    p++
}

在线运行程序[11]

上面的程序会抛出编译错误:main.go:6: invalid operation: p++ (non-numeric type *[3]int)

我在 github[12] 上创建了一个程序,涵盖了所有我们讨论过的内容。

关于指针的介绍到此结束。祝您愉快。

上一教程 - 字符串

下一教程 - 结构体[13]


via: https://golangbot.com/pointers/

作者:Nick Coghlan[14]译者:Noluye[15]校对:polaris1119[16]

本文由 GCTT[17] 原创编译,Go 中文网[18] 荣誉推出

参考资料

[1]

在线运行程序: https://play.golang.org/p/A4vmlgxAy8

[2]

在线运行程序: https://play.golang.org/p/yAeGhzgQE1

[3]

在线运行程序: https://play.golang.org/p/m5pNbgFwbM

[4]

在线运行程序: https://play.golang.org/p/cdmvlpBNmb

[5]

在线运行程序: https://play.golang.org/p/3n2nHRJJqn

[6]

在线运行程序: https://play.golang.org/p/lOIznCbcvs

[7]

在线运行程序: https://play.golang.org/p/k7YR0EUE1G

[8]

切片: https://golangbot.com/arrays-and-slices/

[9]

切片: https://golangbot.com/arrays-and-slices/

[10]

在线运行程序: https://play.golang.org/p/rRvbvuI67W

[11]

在线运行程序: https://play.golang.org/p/WRaj4pkqRD

[12]

github: https://github.com/golangbot/pointers

[13]

结构体: https://studygolang.com/articles/12263

[14]

Nick Coghlan: https://golangbot.com/about/

[15]

Noluye: https://github.com/Noluye

[16]

polaris1119: https://github.com/polaris1119

[17]

GCTT: https://github.com/studygolang/GCTT

[18]

Go 中文网: https://studygolang.com/



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福利

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