11、golang入门-指针

 

1. 什么是指针

一个指针变量指向了一个值的内存地址。

类似于变量和常量，在使用指针前你需要声明指针。指针声明格式如下：

var var_name *var-type

var-type 为指针类型，var_name 为指针变量名，* 号用于指定变量是作为一个指针。以下是有效的指针声明：

var ip *int        /* 指向整型*/
var fp *float32    /* 指向浮点型 */

本例中这是一个指向 int 和 float32 的指针。

 

2. 使用指针

指针使用流程：

• 定义指针变量。
• 为指针变量赋值。
• 访问指针变量中指向地址的值。

在指针类型前面加上 * 号（前缀）来获取指针所指向的内容。

package main

import "fmt"

func main() {
   var a int= 20   /* 声明实际变量 */
   var ip *int        /* 声明指针变量 */

   ip = &a  /* 指针变量的存储地址 */

   fmt.Printf("a 变量的地址是: %x\n", &a  )

   /* 指针变量的存储地址 */
   fmt.Printf("ip 变量储存的指针地址: %x\n", ip )

   /* 使用指针访问值 */
   fmt.Printf("*ip 变量的值: %d\n", *ip )
}
/*
a 变量的地址是: 20818a220
ip 变量储存的指针地址: 20818a220
*ip 变量的值: 20*/

 

1） &（取地址）和*（根据地址取值）。

 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。

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。

 

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，

func zhizhen() {
	a := 10
	b := &a
	c := *b
	fmt.Printf("type of a:%T\n", a)
	fmt.Printf("value of q:%v\n", a)
	fmt.Printf("type of b:%T\n", b)
	fmt.Printf("value of b:%v\n", b)
	fmt.Printf("type of c:%T\n", c)
	fmt.Printf("value of c:%v\n", c)

	//type of a:int
	//value of q:10
	//type of b:*int
	//value of b:0xc0000b2008
	//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
}

 

2) 声明指针数组 

以下实例的三个整数将存储在指针数组中：

package main

import "fmt"

const MAX int = 3

func main() {
   a := []int{10,100,200}
   var i int
   var ptr [MAX]*int; // 声明一个指针数组 ptr 为整型指针数组。因此每个元素都指向了一个值。

   for  i = 0; i < MAX; i++ {
      ptr[i] = &a[i] /* 整数地址赋值给指针数组 */
   }

   for  i = 0; i < MAX; i++ {
      fmt.Printf("a[%d] = %d\n", i,*ptr[i] )
   }
}

3) 指针作为函数参数

package main

import "fmt"

func main() {
    /* 定义局部变量 */
   var a int = 100
   var b int= 200
   swap(&a, &b);

   fmt.Printf("交换后 a 的值 : %d\n", a )
   fmt.Printf("交换后 b 的值 : %d\n", b )
}

/* 交换函数这样写更加简洁，也是 go 语言的特性，可以用下，c++ 和 c# 是不能这么干的 */
 
func swap(x *int, y *int){
    *x, *y = *y, *x
}

 

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。

func func1() {
	var c int
	c = 100
	fmt.Println(c) // 100

	var a *int
	*a = 100  // panic: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference
	fmt.Println(*a)

	var b map[string]int
	b["沙河娜扎"] = 100 //panic: assignment to entry in nil map
	fmt.Println(b)
}

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。

 

3. Go 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。

nil 指针也称为空指针。

nil在概念上和其它语言的null、None、nil、NULL一样，都指代零值或空值。

一个指针变量通常缩写为 ptr。

空指针判断：

if(ptr != nil)     /* ptr 不是空指针 */
if(ptr == nil)    /* ptr 是空指针 */

1) 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)  //10
}

2) 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。

 

 

参考：

https://www.liwenzhou.com/posts/Go/07_pointer/

https://www.runoob.com/go/go-pointers.html