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看看自己能做对几题?简单的解释
Go 语言之指针(pointer)详解指针地址和指针类型空指针从指针获取指针指向的值使用指针修改值使用指针变量获取命令行的输入信息创建指针的另一种方法——new() 函数
看看自己能做对几题?
符号 & 的意思是对变量取地址。
如:变量 a 的地址是 &a。
符号 * 的意思是对指针取值。
如:*&a,就是 a 变量所在地址的值,当然也就是 a 的值了。
package main
import "fmt"
func main() {
var a int = 1
var b *int = &a
var c **int = &b
var x int = *b
fmt.Println("a = ", a) //a = 1
fmt.Println("&a = ", &a) // &a = 0xc00000e0b8
fmt.Println("*&a = ", *&a) // *&a = 1
fmt.Println("b = ", b) // b = 0xc00000e0b8
fmt.Println("&b = ", &b) // &b = 0xc00000a028
fmt.Println("*&b = ", *&b) // *&b = 0xc00000e0b8
fmt.Println("*b = ", *b) // *b = 1
fmt.Println("c = ", c) // c = 0xc00000a028
fmt.Println("*c = ", *c) // *c = 0xc00000e0b8
fmt.Println("&c = ", &c) // &c = 0xc00000a030
fmt.Println("*&c = ", *&c) // *&c = 0xc00000a028
fmt.Println("**c = ", **c) // **c = 1
fmt.Println("***&*&*&*&c = ", ***&*&*&*&*&c)
// ***&*&*&*&c = 1
fmt.Println("x = ", x) // x = 1
}
简单的解释
* 和 & 可以互相抵消
但是注意 : 【 *& 】可以抵消掉,但【 &* 】是不可以抵消的。
a 和 *&a 是一样的,都是 a 的值,值为 1 (因为 *& 互相抵消掉了)
a 和 *&*&*&*&a 是一样的,都是1 (因为 4 个 *& 互相抵消掉了)
因为有 var b *int = &a 所以 a 和 *&a 和 *b 是一样的,都是 a 的值,值为1 (把 b 当做 &a 看)
因为有 var c **int = &b 所以 **c 和 **&b 是一样的,把 & 约去后会发现 **c 和 b 是一样的 (从这里也不难看出,c 和 b 也是一样的)
又因为上面得到的 &a 和 b 是一样的 所以 **c 和 &a 是一样的,再次把 *& 约去后 **c 和 a 是一样的,都是1。
Go 语言之指针(pointer)详解
很多人的理解可能以为指针是和spark中的游标一样,尤其是取数组中的值根据下标来取,其实不然,在这里,Go 语言中的指针所表示的是:
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 a *int // 指向整型
var b *float32 // 指向浮点型
指针(pointer)在Go语言中可以被拆分为两个核心概念:
类型指针,允许对这个指针类型的数据进行修改,传递数据可以直接使用指针,而无须拷贝数据,类型指针不能进行偏移和运算。切片,由指向起始元素的原始指针、元素数量和容量组成。
受益于这样的约束和拆分,Go语言的指针类型变量即拥有指针高效访问的特点,又不会发生指针偏移,从而避免了非法修改关键性数据的问题。同时,垃圾回收也比较容易对不会发生偏移的指针进行检索和回收。
切片比原始指针具备更强大的特性,而且更为安全。切片在发生越界时,运行时会报出宕机,并打出堆栈,而原始指针只会崩溃。
要明白指针,需要知道几个概念:
指针地址指针类型指针取值
指针地址和指针类型
一个指针变量可以指向任何一个值的内存地址,它所指向的值的内存地址在 32 和 64 位机器上分别占用 4 或 8 个字节,占用字节的大小与所指向的值的大小无关。
当一个指针被定义后没有分配到任何变量时,它的默认值为 nil。
指针变量通常缩写为 ptr。
每个变量在运行时都拥有一个地址,这个地址代表变量在内存中的位置。Go语言中使用在变量名前面添加 & 操作符(前缀)来获取变量的内存地址(取地址操作),格式如下:
ptr := &a
其中 a 代表被取地址的变量名,变量 a 的地址使用变量 ptr 进行接收,ptr 的类型为 *T,称作 T 的指针类型,* 代表指针。
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: %x\n", &a)
// a 变量的地址: c00000e0b8
/* 指针变量的存储地址 */
fmt.Printf("ip 变量储存的指针地址: %x\n", ip)
// ip 变量储存的指针地址: c00000e0b8
/* 使用指针访问值 */
fmt.Printf("*ip 变量的值: %d\n", *ip)
// *ip 变量的值: 20
}
每个变量都拥有地址,指针的值就是地址。
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。
示例:
package main
import "fmt"
func main() {
var ptr *int
fmt.Printf("ptr 的值为 : %x\n", ptr)
// ptr 的值为 : 0
}
空指针判断:
if(ptr != nil) /* ptr 不是空指针 */
if(ptr == nil) /* ptr 是空指针 */
从指针获取指针指向的值
当使用 & 操作符对普通变量进行取地址操作并得到变量的指针后,可以对指针使用 * 操作符,也就是指针取值:
package main
import "fmt"
func main() {
// 准备一个字符串类型
var str = "Malibu Point 10880, 90265"
// 对字符串取地址, ptr类型为*string
ptr := &str
// 打印ptr的类型
fmt.Printf("ptr type: %T\n", ptr)
// ptr type: *string
// 打印ptr的指针地址,地址每次运行都会发生变化
fmt.Printf("address: %p\n", ptr)
// address: 0xc000050260
// 对指针进行取值操作,变量 value 的类型为 string
value := *ptr
// 取值后的类型
fmt.Printf("value type: %T\n", value)
// value type: string
// 指针取值后就是指向变量的值
fmt.Printf("value: %s\n", value)
// value: Malibu Point 10880, 90265
}
解析:
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使用 & 操作符,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使用 * 操作符,可以获得指针变量指向的原变量的值。
使用指针修改值
通过指针不仅可以取值,也可以修改值。
使用指针同样可以进行数值交换,代码如下:
package main
import "fmt"
// 交换函数
func swap(a, b *int) {
// 取a指针的值, 赋给临时变量t
t := *a
// 取b指针的值, 赋给a指针指向的变量
*a = *b
// 将a指针的值赋给b指针指向的变量
*b = t
}
func main() {
// 准备两个变量, 赋值1和2
x, y := 1, 2
// 交换变量值
swap(&x, &y)
// 输出变量值
fmt.Println(x, y) //结果 2 1
}
解析:
定义一个交换函数,参数为 a、b,类型都为 *int 指针类型。取指针 a 的值,并把值赋给变量 t,t 此时是 int 类型。取 b 的指针值,赋给指针 a 指向的变量。注意,此时 *a 的意思不是取 a 指针的值,而是 “a 指向的变量”。将 t 的值赋给指针 b 指向的变量。准备 x、y 两个变量,分别赋值为 1 和 2,类型为 int。取出 x 和 y 的地址作为参数传给 swap() 函数进行调用。交换完毕时,输出 x 和 y 的值。
* 操作符作为右值时,意义是取指针的值,作为左值时,也就是放在赋值操作符的左边时,表示 a 指针指向的变量。
其实归纳起来,* 操作符的根本意义就是操作指针指向的变量。
当操作在右值时,就是取指向变量的值,当操作在左值时,就是将值设置给指向的变量。
如果在 swap() 函数中交换操作的是指针值,又会是另一种情况:
结果表明,交换是不成功的。
上面代码中的 swap() 函数交换的是 a 和 b 的地址,在交换完毕后,a 和 b 的变量值确实被交换。但和 a、b 关联的两个变量并没有实际关联。
使用指针变量获取命令行的输入信息
Go语言内置的 flag 包实现了对命令行参数的解析。
下面的代码通过提前定义一些命令行指令和对应的变量,并在运行时输入对应的参数,经过 flag 包的解析后即可获取命令行的数据。
package main
// 导入系统包
import (
"flag"
"fmt"
)
// 定义命令行参数
var mode = flag.String("mode", "", "process mode")
func main() {
// 解析命令行参数
flag.Parse()
// 输出命令行参数
fmt.Println(*mode)
}
将这段代码放在文件名为 main.go 里面,然后运行此文件:
PS E:\TEXT\test_go\one> go run .\test1.go --mode=fast
fast
PS E:\TEXT\test_go\one>
解析:
定义命令行参数,通过 flag.String,定义一个 mode 变量,这个变量的类型是 *string。
后面 3 个参数分别如下:
参数名称:在命令行输入参数时,使用这个名称。
参数值的默认值: 与 flag 所使用的函数创建变量类型对应,String 对应字符串、Int 对应整型、Bool 对应布尔型等。
参数说明:使用 -help 时,会出现在说明中。
解析命令行参数,并将结果写入到变量 mode 中。
输出命令行参数 ,打印 mode 指针所指向的变量。
由于之前已经使用 flag.String 注册了一个名为 mode 的命令行参数,flag 底层知道怎么解析命令行,并且将值赋给 mode*string 指针,在 Parse 调用完毕后,无须从 flag 获取值,而是通过自己注册的这个 mode 指针获取到最终的值。
代码运行流程如下图所示:
创建指针的另一种方法——new() 函数
Go语言还提供了另外一种方法来创建指针变量,格式如下:
new(类型)
package main
// 导入系统包
import (
"fmt"
)
func main() {
str := new(string)
*str = "hello"
fmt.Println(*str) // hello
}
new() 函数可以创建一个对应类型的指针,创建过程会分配内存,被创建的指针指向默认值。
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