Go语言指针使用分析与讲解

普通指针

• 和C语言一样, 允许用一个变量来存放其它变量的地址, 这种专门用于存储其它变量地址的变量, 我们称之为指针变量
• 和C语言一样, Go语言中的指针无论是什么类型占用内存都一样(32位4个字节, 64位8个字节)

package main

import (
	"fmt"
	"unsafe"
)

func main() {

	var p1 *int;
	var p2 *float64;
	var p3 *bool;
	fmt.Println(unsafe.Sizeof(p1)) // 8
	fmt.Println(unsafe.Sizeof(p2)) // 8
	fmt.Println(unsafe.Sizeof(p3)) // 8
}

• 和C语言一样, 只要一个指针变量保存了另一个变量对应的内存地址, 那么就可以通过*来访问指针变量指向的存储空间

package main

import (
	"fmt"
)

func main() {

	// 1.定义一个普通变量
	var num int = 666
	// 2.定义一个指针变量
	var p *int = &num
	fmt.Printf("%p\n", &num) // 0xc042064080
	fmt.Printf("%p\n", p) // 0xc042064080
	fmt.Printf("%T\n", p) // *int
	// 3.通过指针变量操作指向的存储空间
	*p = 888
	// 4.指针变量操作的就是指向变量的存储空间
	fmt.Println(num) // 888
	fmt.Println(*p) // 888
}

指向数组指针

• 在C语言中, 数组名,&数组名,&数组首元素保存的都是同一个地址

#include <stdio.h>

int main(){
     int arr[3] = {1, 3, 5};
     printf("%p\n", arr); // 0060FEA4
     printf("%p\n", &arr); // 0060FEA4
     printf("%p\n", &arr[0]); // 0060FEA4
}

• 在Go语言中通过数组名无法直接获取数组的内存地址

package main
import "fmt"

func main() {
	var arr [3]int = [3]int{1, 3, 5}
	fmt.Printf("%p\n", arr) // 乱七八糟东西
	fmt.Printf("%p\n", &arr) // 0xc0420620a0
	fmt.Printf("%p\n", &arr[0]) // 0xc0420620a0
}

• 在C语言中, 无论我们将数组名,&数组名,&数组首元素赋值给指针变量, 都代表指针变量指向了这个数组

#include <stdio.h>

int main(){
     int arr[3] = {1, 3, 5};
     int *p1 = arr;
     p1[1] = 6;
     printf("%d\n", arr[1]);

     int *p2 = &arr;
     p2[1] = 7;
     printf("%d\n", arr[1]);

     int *p3 = &arr[0];
     p3[1] = 8;
     printf("%d\n", arr[1]);
}

• 在Go语言中, 因为只有数据类型一模一样才能赋值, 所以只能通过&数组名赋值给指针变量, 才代表指针变量指向了这个数组

package main

import "fmt"

func main() {
	// 1.错误, 在Go语言中必须类型一模一样才能赋值
	// arr类型是[3]int, p1的类型是*[3]int
	var p1 *[3]int
	fmt.Printf("%T\n", arr)
	fmt.Printf("%T\n", p1)
	p1 = arr // 报错
	p1[1] = 6
	fmt.Println(arr[1])

	// 2.正确, &arr的类型是*[3]int, p2的类型也是*[3]int
	var p2 *[3]int
	fmt.Printf("%T\n", &arr)
	fmt.Printf("%T\n", p2)
	p2 = &arr
	p2[1] = 6
	fmt.Println(arr[1])

	// 3.错误, &arr[0]的类型是*int, p3的类型也是*[3]int
	var p3 *[3]int
	fmt.Printf("%T\n", &arr[0])
	fmt.Printf("%T\n", p3)
	p3 = &arr[0] // 报错
	p3[1] = 6
	fmt.Println(arr[1])
}

• 注意点:
  • Go语言中的指针, 不支持C语言中的+1 -1和++ – 操作

package main

import "fmt"

func main() {

	var arr [3]int = [3]int{1, 3, 5}
	var p *[3]int
	p = &arr
	fmt.Printf("%p\n", &arr) // 0xc0420620a0
	fmt.Printf("%p\n", p) // 0xc0420620a0
	fmt.Println(&arr) // &[1 3 5]
	fmt.Println(p) // &[1 3 5]
	// 指针指向数组之后操作数组的几种方式
	// 1.直接通过数组名操作
	arr[1] = 6
	fmt.Println(arr[1])
	// 2.通过指针间接操作
	(*p)[1] = 7
	fmt.Println((*p)[1])
	fmt.Println(arr[1])
	// 3.通过指针间接操作
	p[1] = 8
	fmt.Println(p[1])
	fmt.Println(arr[1])

	// 注意点: Go语言中的指针, 不支持+1 -1和++ --操作
	*(p + 1) = 9 // 报错
	fmt.Println(*p++) // 报错
	fmt.Println(arr[1])
}

指向切片的指针

• 值得注意点的是切片的本质就是一个指针指向数组, 所以指向切片的指针是一个二级指针

package main

import "fmt"

func main() {
	// 1.定义一个切片
	var sce[]int = []int{1, 3, 5}
	// 2.打印切片的地址
	// 切片变量中保存的地址, 也就是指向的那个数组的地址 sce = 0xc0420620a0
	fmt.Printf("sce = %p\n",sce )
	fmt.Println(sce) // [1 3 5]
	// 切片变量自己的地址, &sce = 0xc04205e3e0
	fmt.Printf("&sce = %p\n",&sce )
	fmt.Println(&sce) // &[1 3 5]
	// 3.定义一个指向切片的指针
	var p *[]int
	// 因为必须类型一致才能赋值, 所以将切片变量自己的地址给了指针
	p = &sce
	// 4.打印指针保存的地址
	// 直接打印p打印出来的是保存的切片变量的地址 p = 0xc04205e3e0
	fmt.Printf("p = %p\n", p)
	fmt.Println(p) // &[1 3 5]
	// 打印*p打印出来的是切片变量保存的地址, 也就是数组的地址 *p = 0xc0420620a0
	fmt.Printf("*p = %p\n", *p)
	fmt.Println(*p) // [1 3 5]

	// 5.修改切片的值
	// 通过*p找到切片变量指向的存储空间(数组), 然后修改数组中保存的数据
	(*p)[1] = 666
	fmt.Println(sce[1])
}

指向字典指针

• 与普通指针并无差异

package main
import "fmt"
func main() {

	var dict map[string]string = map[string]string{"name":"lnj", "age":"33"}
	var p *map[string]string = &dict
	(*p)["name"] = "zs"
	fmt.Println(dict)
}

指向结构体指针

• Go语言中指向结构体的指针和C语言一样
• 结构体和指针
  • 创建结构体指针变量有两种方式

package main
import "fmt"
type Student struct {
    name string
    age int
}
func main() {
  // 创建时利用取地址符号获取结构体变量地址
  var p1 = &Student{"lnj", 33}
  fmt.Println(p1) // &{lnj 33}

  // 通过new内置函数传入数据类型创建
  // 内部会创建一个空的结构体变量, 然后返回这个结构体变量的地址
  var p2 = new(Student)
  fmt.Println(p2) // &{ 0}
}

• 利用结构体指针操作结构体属性

package main
import "fmt"
type Student struct {
    name string
    age int
}
func main() {
  var p = &Student{}
  // 方式一: 传统方式操作
  // 修改结构体中某个属性对应的值
  // 注意: 由于.运算符优先级比*高, 所以一定要加上()
  (*p).name = "lnj"
  // 获取结构体中某个属性对应的值
  fmt.Println((*p).name) // lnj

  // 方式二: 通过Go语法糖操作
  // Go语言作者为了程序员使用起来更加方便, 在操作指向结构体的指针时可以像操作接头体变量一样通过.来操作
  // 编译时底层会自动转发为(*p).age方式
  p.age = 33
  fmt.Println(p.age) // 33
}

指针作为函数参数和返回值

• 如果指针类型作为函数参数, 修改形参会影响实参
• 不能将函数内的指向局部变量的指针作为返回值, 函数结束指向空间会被释放
• 可以将函数内的局部变量作为返回值, 本质是拷贝一份

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