程序员小饭

V1

2022/10/20阅读:15主题:全栈蓝

看完这个,我彻底了解了golang的指针

golang中一个非常鲜明的特点就是引入了指针的使用,这个在py、php、java中都是不支持的,但是很多读者都反馈说对指针不是很了解,所以今天写了这篇文章,当然我尽量用通俗的语言,希望对您有用。

什么是指针

想了解什么是指针,你先得了解数据是怎么取到的

func main() {
 var a int
 a = 1
 fmt.Println("a的值为", a)
}

上述代码非常简单,我相信不会golang的读者应该也能看懂。但是他底层究竟干嘛了?你真的了解过么?接下来咱们逐一解释

var a int

首先这一步,是给变量a,在内存中开辟了一块空间,因为是int类型,所以空间大小为4个字节,那么问题来了,这块空间开在内存哪个位置? 首先这块位置是系统随机分配的一块。另外给这块内存做了一个标记,方便下次找到,这个标记就在这块内存的起始的位置

a = 1

接下来给变量a赋值为1。那么系统如何赋值的呢?首先总得找到a这块内存在哪吧?如何找到给a分配的那块内存的呢?当然是通过之前给a变量做的那个标记。通过标记找到这块内存所在的位置,然后直接在开辟好的内存空间存下给a赋值的数据就可以了。

fmt.Println("a的值为", a)

这段代码,我们暂且先不用去了解fmt.Println是怎么实现的,只用关心a是怎么取到的,当然是先找到a之前所做的那个标记,找到对应的内存所在的位置,直接往后偏移4个位置把值取出来就行。

这下是不是感觉清晰明了了?

我们在上述过程中,所说的标记,就是指针.所以指针其实就是一个标记数据所在位置的数据类型而已,只不过他有一些自己特殊的语法而已,而且是一种新的数据类型。这么来看,就很简单了。

指针的定义

指针是一种数据类型,用于表示数据的内存地址

如何使用指针

我们来看下面几个例子感受一下

case1

var a string  //声明一个字符串类型的变量,初始值为""
var b *string //声明一个字符串指针类型的变量,初始值为nil,声明指针类
fmt.Println("a:", a, " b:", b)
//输出结果为 
//a:   b: <nil>
注意:
  • 声明指针的类型,只需要在前面加上一个*就可以了,这是固定的语法
  • 不管什么指针类型(*int, *string, *float),初始值都为nil

case2

var name string = "小饭"   //声明一个name为string类型,并且赋值为"小饭"
var p_name *string = &name //声明一个p_name为*string(字符串的指针类型),并且赋值为&a(在a前面加上一个&的意思是取a的首地址)
fmt.Println("name:", name, "name的内存地址", &name, " p_name:", p_name, "p_name的具体值:", *p_name)
//输出结果为 
//name: 小饭 name的内存地址 0x14000010240  p_name: 0x14000010240 p_name的具体值: 小饭
注意
  • 取变量name的首地址,也就是指针的值,需要用&name表示,而取出来的值也只能用指针这种变量类型来保存,所以var p_name *string = &name这段代码是合理的
  • p_name的具体值是随机分配的一个16进制的值,0x14000010240,知道这个代表的是指针的值就行了,因为是随机分配的,所以不同设备是不一样的。
  • 要取一个指针类型指向的具体值,用 * (对应的指针类型的变量名)就能直接取到,比如上面的例子,对应的指针类型的变量名为p_name,所以用*p_name就能直接取到指针p_name所指向的具体值
说明

上面我们通过&name获取到了name的内存空间的地址是0x14000010240,p_name的变量的值实际上是name变量的内存空间的值,p_name也是一个变量 那么p_name变量所存放值的地方,是不是也会有一个内存空间呢?是的,p_name这个指针变量也会指向一个内存空间

var name string = "小饭"
 var p_name *string = &name

 fmt.Println("name:", name, "p_name的值", p_name, " p_name指针变量的内存地址:", &p_name)
  //输出
  //name: 小饭 p_name的值 0x14000010240  p_name指针变量的内存地址: 0x1400000e028

指针在数组中的应用

大家首先得区分一个概念,数组指针指针数组的区别。

数组指针

简单说数组指针就是整个数组都为指针

  a, b, c := 1, 2, 3
 arr := [3]int{a, b, c}
 var ptrArr *[3]int  
 ptrArr = &arr
 arr[1] = 200   //改变数组的值,并不会影响到对应数组元素的变量本身
 fmt.Println(b)
 fmt.Println(arr[1])
 fmt.Println((*ptrArr)[1]) // 可以简单写为:ptrArr[1]
  //结果输出为
  //2
  //200
  //200
直接改变数组的某个元素,不会影响到对应元素的变量。

指针数组

简单说就是数组每个元素都为指针

  a, b, c := 1, 2, 3
 arr := [3]int{a, b, c}
 arr[1] = 2 // 修改普通数组中的值
 // 定义指针数组
 var ptrArr [3]*int  //每个元素为一个指针
 ptrArr = [3]*int{&a, &b, &c}
 *ptrArr[1] = 200 //修改某个元素的指,不会影响到数组本身
 fmt.Println(b)
 fmt.Println(arr[1])
 fmt.Println(*ptrArr[1])
  //结果输出
  //200
  //2
  //200

当然指针数组和数组指针有很多细节需要注意,如果这篇文章阅读量还可以,咱们后面专门会开一篇讲解这个问题。在这里有个简单的认识即可。希望大家记得多多转发和点赞哦。

指针在函数中的应用

case1

func main() {
 var a int = 123
 changeData(a)
 fmt.Println(a)
}
func changeData(b int) {
 b = 456
}
//输出结果
//123

大家想象一下最终打印出来的a是123 还是456,当然是123.为什么会这样呢?因为运行到changeData中,把a传进去之后,相当于执行了一步

var b int
b = 1

所以自然对b进行任何修改都不会影响到a,输出的自然是123

case2

func main() {
 var a int = 123
 changeData(&a)
 fmt.Println(a)
}
func changeData(b *int) {
 *b = 456
}

在这一次函数参数传递中,相当于执行了

var b *int
b = &a

b就是指向a的指针,所以*b修改了,a自然也会跟着修改。

golang指针和c语言指针的区别

大家知道C语言之所以强大,就是因为c语言支持指针,而且权限特别大,c语言可以对计算机中任何内存的指针进行操作,这样自然而然也会带来一些不安全的因素,所以在golang中,取消了对指针的一些偏移,翻转等算术运算(+、-、++、--)所以使用起来更安全。

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