今天來(lái)說(shuō)說(shuō) Go 語(yǔ)言基礎(chǔ)中的指針。

Go 語(yǔ)言中指針是很容易學(xué)習(xí)的，Go 語(yǔ)言中使用指針可以更簡(jiǎn)單的執(zhí)行一些任務(wù)。

1. 什么是指針

Go 語(yǔ)言中，一個(gè)指針變量指向了一個(gè)值的內(nèi)存地址。和 C、C++ 中的指針不同，Go 語(yǔ)言中的指針不能進(jìn)行計(jì)算和偏移操作。

Go 語(yǔ)言中的函數(shù)傳參都是值拷貝，當(dāng)我們想要修改某個(gè)變量的時(shí)候，我們可以創(chuàng)建一個(gè)指向該變量地址的指針變量。傳遞數(shù)據(jù)使用指針，而無(wú)須拷貝數(shù)據(jù)。

Go 語(yǔ)言中的指針操作非常簡(jiǎn)單，只有記住兩個(gè)符號(hào)就可以了。

• &（取地址）
• *（根據(jù)地址取值）

var ip *int /* 指向整型*/

畫(huà)個(gè)重點(diǎn)，我們想徹底搞明白指針，必須要掌握 3 個(gè)概念：

• 指針地址
• 指針類(lèi)型
• 指針取值

接下來(lái)我們從這 3 點(diǎn)大家闡述 Go 語(yǔ)言指針，方便大家掌握。

2. 指針地址 & 指針類(lèi)型

Go 語(yǔ)言變量在運(yùn)行時(shí)都會(huì)被指定一個(gè)內(nèi)存地址，即變量在內(nèi)存中的位置。Go 語(yǔ)言通常在使用時(shí)會(huì)在變量前放一個(gè)?&?代表對(duì)變量進(jìn)行 “ 取地址 ” 操作。Go 語(yǔ)言常用的值類(lèi)型 (string、int、array、struct、float、bool ）都會(huì)有對(duì)應(yīng)的指針類(lèi)型。如：string、?int、*int64 等。

每個(gè)變量在運(yùn)行時(shí)都擁有一個(gè)地址，這個(gè)地址代表變量在內(nèi)存中的位置。Go語(yǔ)言中使用&字符放在變量前面對(duì)變量進(jìn)行“取地址”操作。 Go語(yǔ)言中的值類(lèi)型（int、float、bool、string、array、struct）都有對(duì)應(yīng)的指針類(lèi)型，如：int、int64、*string等。

取變量指針的語(yǔ)法如下：

package main

import "fmt"

func main(){
        
    a := 10   /* 聲明實(shí)際變量 */
    ip := &a  /* 指針變量的存儲(chǔ)地址 */
    
    
    fmt.Printf("a 變量的地址是: %x\n", &a  )
    
    /* 指針變量的存儲(chǔ)地址 */
    fmt.Printf("ip 變量?jī)?chǔ)存的指針地址: %x\n", ip )
    
    /* 使用指針訪問(wèn)值 */
    fmt.Printf("*ip 變量的值: %d\n", *ip )
}

運(yùn)行結(jié)果：

a 變量的地址是: 0xc000010200

ip 變量?jī)?chǔ)存的指針地址: 0xc000010200

*ip 變量的值: 10

其中：

• a: 代表被取地址的變量，類(lèi)型為 int
• ip: 用于接收地址的變量，ip?的類(lèi)型就為 *int，稱(chēng)做?int?的指針類(lèi)型。*代表指針。

用圖來(lái)表示一下?ip := &a:

以上就是指針地址和指針類(lèi)型。

3. 指針取值

對(duì)變量使用?&會(huì)獲取該變量的指針，對(duì)指針使用?*?會(huì)獲取到值，也就是 “指正取值”。舉個(gè)例子更好的理解一下：

package main

import "fmt"

func main() {
    
    a := 20   /* 聲明實(shí)際變量 */
    b := &a  /* 指針變量的存儲(chǔ)地址 */
    fmt.Printf("type of b:%T\n", &a  )
    
    c := *b // 指針取值（根據(jù)指針去內(nèi)存取值）
    fmt.Printf("type of c:%T\n", c)
    fmt.Printf("value of c:%v\n", c)
}

控制臺(tái)輸出結(jié)果：

type of b:*int
type of c:int
value of c:10

小結(jié)一下：

• 指針變量的值是指針地址 (可以結(jié)合上圖更好的理解)
• 對(duì)變量進(jìn)行取地址?&操作，可以獲得這個(gè)變量的指針變量
• 對(duì)指針變量進(jìn)行取值?*操作，可以獲得指針變量指向的原變量的值

函數(shù)傳值：

package main

import "fmt"

func main() {
    
    x := 2
    mod1(x)
    fmt.Println(x) // 2
    
    mod2(&x)
    fmt.Println(x) // 1024
}

func mod1(x int) {
    x = 1024
}

func mod2(x *int) {
    *x = 1024
}

4. 空指針

當(dāng)一個(gè)指針被定義后沒(méi)有分配到任何變量時(shí)，它的值為?nil。

nil?指針也稱(chēng)為空指針。

nil在概念上和其它語(yǔ)言的?null、None、nil、NULL一樣，都指代零值或空值。

一個(gè)指針變量通常縮寫(xiě)為?ptr。

舉個(gè)例子：

package main

import "fmt"

func main() {
   var  ptr *int
   fmt.Printf("ptr 的值為 : %x\n", ptr) // ptr 的值為 : 0
}

空指針判斷：

package main

import "fmt"

func main() {
    var ptr *string
    fmt.Println(ptr)
    fmt.Printf("ptr的值是%v\n", ptr)
    
    if ptr != nil {
        fmt.Println("非空")
    } 
    if ptr == nil {
        fmt.Println("空值")
    }
}

5. make

make?是用于初始化內(nèi)置的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，比如?slice、map?和?channel。

func make(t Type, size ...IntegerType) Type

舉個(gè)例子：

package main

import "fmt"

func main() {
    var user map[string]int
    user = make(map[string]int, 10)
    user["age"] = 18
    fmt.Println(user)

    /** 
        slice := make([]int, 0, 100)
        hash := make(map[int]bool, 10)
        ch := make(chan int, 5)
    **/
}

6. new

new?的作用是根據(jù)傳入的類(lèi)型分配一片內(nèi)存空間并返回指向這片內(nèi)存空間的指針。

func new(Type) *Type

解釋一下：

• Type 表示類(lèi)型，new 函數(shù)只接受一個(gè)參數(shù)，這個(gè)參數(shù)是一個(gè)類(lèi)型
• *Type 表示類(lèi)型指針，new 函數(shù)返回一個(gè)指向該類(lèi)型內(nèi)存地址的指針

舉個(gè)例子：

package main

import "fmt"

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
}

7. make 和 new 的區(qū)別

面試高頻題，這個(gè)要考，記一下。

• make 和 new 都是用來(lái)做內(nèi)存分配
• make 只用于 slice、map 、channel 的初始化，返回的還是這三個(gè)引用類(lèi)型本身，因?yàn)檫@三種類(lèi)型就是引用類(lèi)型，所以就沒(méi)必要返回其指針了
• new 用于類(lèi)型的內(nèi)存分配，并且內(nèi)存對(duì)應(yīng)的值為類(lèi)型零值，返回的是指向類(lèi)型的指針。

8. 問(wèn)題

Q:?執(zhí)行下面的代碼會(huì)出現(xiàn)啥問(wèn)題？

package main

import "fmt"

func main() {
    var a *int
    *a = 100
    fmt.Println(*a)

    var user map[string]int
    user["age"] = 18
    fmt.Println(user)
}

A：?會(huì)出現(xiàn)?panic runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference。出錯(cuò)行數(shù)在第 7 行。

原因：在 Go 語(yǔ)言中我們使用引用類(lèi)型的變量需要先申明、分配內(nèi)存空間，否則在賦值是會(huì)出錯(cuò)。值類(lèi)型的變量除外，因?yàn)槠湓谏昝鲿r(shí)就分配了默認(rèn)的內(nèi)存空間。這也是 new 和 make 的作用。