一文搞懂Golang 值传递还是引用传递

目录

• Go 官方的定义
• 传值和传引用
• 什么是传值（值传递）
• 什么是传引用(引用传递)
• 总结
• 参考资料

Go 官方的定义

本部分引用 Go 官方 FAQ 的 “When are function parameters passed by value?”，内容如下。

如同 C 系列的所有语言一样，Go 语言中的所有东西都是以值传递的。也就是说，一个函数总是得到一个被传递的东西的副本，就像有一个赋值语句将值赋给参数一样。

传值和传引用

什么是传值（值传递）

传值的意思是：函数传递的总是原来这个东西的一个副本，一副拷贝。其指的是在调用函数时将实际参数复制一份传递到函数中，这样在函数中如果对参数进行修改，将不会影响到实际参数。 比如我们传递一个int类型的参数，传递的其实是这个参数的一个副本；传递一个指针类型的参数，其实传递的是这个该指针的一份拷贝，而不是这个指针指向的值。

对于int这类基础类型我们可以很好的理解，它们就是一个拷贝，但是指针呢？我们觉得可以通过它修改原来的值，怎么会是一个拷贝呢？下面我们看个例子。

test_demo.go

package main

import (
	"fmt"
	"testing"
)

func modify(ip *int) {
	fmt.Printf("函数里接收到的指针的内存地址是：%p\n", &ip)
	*ip = 1
}

func TestDemo(t *testing.T) {
	i := 10
	ip := &i
	fmt.Printf("原始指针的内存地址是：%p\n", &ip)
	modify(ip)
	fmt.Println("int值被修改了，新值为:", i)

}

输出结果:

原始指针的内存地址是：0xc00000e038
函数里接收到的指针的内存地址是：0xc00000e040
int值被修改了，新值为: 1

什么是传引用(引用传递)

传引用，也叫做引用传递， 指在调用函数时将实际参数的地址直接传递到函数中，那么在函数中对参数所进行的修改，将影响到实际参数。

在 Go 语言中，官方已经明确了没有传引用，也就是没有引用传递这一情况。

争议最大的 map 和 slice
这时候又有小伙伴疑惑了，你看 Go 语言中的 map 和 slice 类型，能直接修改，难道不是同个内存地址，不是引用了？

其实在 FAQ 中有一句提醒很重要：“map 和 slice 的行为类似于指针，它们是包含指向底层 map 或 slice 数据的指针的描述符”。

迷惑map

package main

import (
	"fmt"
	"testing"
)

func modify(p map[string]int) {
	fmt.Printf("函数里接收到map的内存地址是：%p\n", &p)
	p["张三"] = 20
}

func TestDemo(t *testing.T) {
	persons := make(map[string]int)
	persons["张三"] = 19

	mp := &persons

	fmt.Printf("原始map的内存地址是：%p\n", mp)
	modify(persons)
	fmt.Println("map值被修改了，新值为:", persons)
}

输出结果:

原始map的内存地址是：0xc000114028
函数里接收到map的内存地址是：0xc000114030

确实是值传递，那修改后的 map 的结果应该是什么。既然是值传递，那肯定就是 “这次一定！"，对吗？

输出结果:

map值被修改了，新值为: map[张三:20]

原因:

指针类型可以修改，非指针类型不行，可以大胆的猜测，使用make函数创建的map是不是一个指针类型呢？看一下源代码:

// makemap implements a Go map creation make(map[k]v, hint)
// If the compiler has determined that the map or the first bucket
// can be created on the stack, h and/or bucket may be non-nil.
// If h != nil, the map can be created directly in h.
// If bucket != nil, bucket can be used as the first bucket.
func makemap(t *maptype, hint int64, h *hmap, bucket unsafe.Pointer) *hmap {
    //省略无关代码
}

通过查看src/runtime/hashmap.go源代码发现，注意其返回的是 *hmap类型，是一个指针。也就是 Go 语言通过对 map 类型的相关方法进行封装，达到了用户需要关注指针传递的作用。

现在看func modify(p map)这样的函数，其实就等于func modify(p *hmap)，和前面什么是值传递里举的func modify(ip *int)的例子一样，可以参考分析。

这类情况我们称其为 “引用类型” ，但 “引用类型” 不等同于就是传引用，又或是引用传递了，还是有比较明确的区别的。

chan类型

chan类型本质上和map类型是一样的，这里不做过多的介绍，参考下源代码:

func makechan(t *chantype, size int64) *hchan {
    //省略无关代码
}

chan也是一个引用类型，和map相差无几，make返回的是一个*hchan。

和map、chan都不一样的slice

slice和map、chan都不太一样的，一样的是，它也是引用类型，它也可以在函数中修改对应的内容。

package main

import (
	"fmt"
	"testing"
)

func modify(ages []int) {
	fmt.Printf("函数里接收到slice的内存地址是%p\n", ages)
	ages[0] = 1
}

func TestDemo(t *testing.T) {
	ages := []int{6, 6, 6}
	fmt.Printf("原始slice的内存地址是%p\n", ages)
	modify(ages)
	fmt.Println(ages)
}

从结果来看，两者的内存地址一样，也成功的变更到了变量 ages 的值。这难道不是引用传递吗?
关注两个细节：

• 没有用 & 来取地址。
• 可以直接用 %p 来打印。

之所以可以同时做到上面这两件事，是因为标准库 fmt 针对在这一块做了优化：

func (p *pp) fmtPointer(value reflect.Value, verb rune) {
    var u uintptr
    switch value.Kind() {
    case reflect.Chan, reflect.Func, reflect.Map, reflect.Ptr, reflect.Slice, reflect.UnsafePointer:
        u = value.Pointer()
    default:
        p.badVerb(verb)
        return
    }
    //省略部分代码
}

通过源代码发现，对于chan、map、slice等被当成指针处理，通过value.Pointer()获取对应的值的指针。

// If v's Kind is Slice, the returned pointer is to the first
// element of the slice. If the slice is nil the returned value
// is 0.  If the slice is empty but non-nil the return value is non-zero.
func (v Value) Pointer() uintptr {
    // TODO: deprecate
    k := v.kind()
    switch k {
    //省略无关代码
    case Slice:
        return (*SliceHeader)(v.ptr).Data
    }
}

很明显了，当是slice类型的时候，返回是slice这个结构体里，字段Data第一个元素的地址。

type SliceHeader struct {
    Data uintptr
    Len  int
    Cap  int
}

type slice struct {
    array unsafe.Pointer
    len   int
    cap   int
}

在 Go 语言运行时，传递的也是相应 slice 类型的底层数组的指针，但需要注意，其使用的是指针的副本。严格意义是引用类型，依旧是值传递。slice是一种结构体+元素指针的混合类型，通过元素array(Data)的指针，可以达到修改slice里存储元素的目的。

总结

最终可以确认的是Go语言中所有的传参都是值传递（传值），都是一个副本，一个拷贝。

让最多人犯迷糊的就是 slice、map、chan 等类型，都会认为是 “引用传递”，从而认为 Go 语言的 xxx 就是引用传递。正因为它们还引用类型（指针、map、slice、chan等这些），这样就可以修改原内容数据。

再记住，Go里只有传值（值传递）。

参考资料

群里又吵起来了，Go 是传值还是传引用？
Go语言参数传递是传值还是传引用

到此这篇关于Golang 值传递还是引用传递的文章就介绍到这了,更多相关Golang: 值传递还是引用传递内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！