Go 經典入門系列 15：指針

歡迎來到 Golang 系列教程的第 15 個教程。

什么是指針？

指針是一種存儲變量內存地址（Memory Address）的變量。

如上圖所示，變量 b 的值為 156，而 b 的內存地址為 0x1040a124。變量 a 存儲了 b 的地址。我們就稱 a 指向了 b。

指針的聲明

指針變量的類型為 *T，該指針指向一個 T 類型的變量。

接下來我們寫點代碼。

package?main

import?(
????"fmt"
)

func?main()?{
????b?:=?255
????var?a?*int?=?&b
????fmt.Printf("Type?of?a?is?%T\n",?a)
????fmt.Println("address?of?b?is",?a)
}

在線運行程序^[1]

& 操作符用于獲取變量的地址。上面程序的第 9 行我們把 b 的地址賦值給 *int 類型的 a。我們稱 a 指向了 b。當我們打印 a 的值時，會打印出 b 的地址。程序將輸出：

Type?of?a?is?*int
address?of?b?is?0x1040a124

由于 b 可能處于內存的任何位置，你應該會得到一個不同的地址。

指針的零值（Zero Value）

指針的零值是 nil。

package?main

import?(
????"fmt"
)

func?main()?{
????a?:=?25
????var?b?*int
????if?b?==?nil?{
????????fmt.Println("b?is",?b)
????????b?=?&a
????????fmt.Println("b?after?initialization?is",?b)
????}
}

在線運行程序^[2]

上面的程序中，b 初始化為 nil，接著將 a 的地址賦值給 b。程序會輸出：

b?is?
b?after?initialisation?is?0x1040a124

指針的解引用

指針的解引用可以獲取指針所指向的變量的值。將 a 解引用的語法是 *a。

通過下面的代碼，可以看到如何使用解引用。

package?main
import?(
????"fmt"
)

func?main()?{
????b?:=?255
????a?:=?&b
????fmt.Println("address?of?b?is",?a)
????fmt.Println("value?of?b?is",?*a)
}

在線運行程序^[3]

在上面程序的第 10 行，我們將 a 解引用，并打印了它的值。不出所料，我們會打印出 b 的值。程序會輸出：

address?of?b?is?0x1040a124
value?of?b?is?255

我們再編寫一個程序，用指針來修改 b 的值。

package?main

import?(
????"fmt"
)

func?main()?{
????b?:=?255
????a?:=?&b
????fmt.Println("address?of?b?is",?a)
????fmt.Println("value?of?b?is",?*a)
????*a++
????fmt.Println("new?value?of?b?is",?b)
}

在線運行程序^[4]

在上面程序的第 12 行中，我們把 a 指向的值加 1，由于 a 指向了 b，因此 b 的值也發(fā)生了同樣的改變。于是 b 的值變?yōu)?256。程序會輸出：

address?of?b?is?0x1040a124
value?of?b?is?255
new?value?of?b?is?256

向函數(shù)傳遞指針參數(shù)

package?main

import?(
????"fmt"
)

func?change(val?*int)?{
????*val?=?55
}
func?main()?{
????a?:=?58
????fmt.Println("value?of?a?before?function?call?is",a)
????b?:=?&a
????change(b)
????fmt.Println("value?of?a?after?function?call?is",?a)
}

在線運行程序^[5]

在上面程序中的第 14 行，我們向函數(shù) change 傳遞了指針變量 b，而 b 存儲了 a 的地址。程序的第 8 行在 change 函數(shù)內使用解引用，修改了 a 的值。該程序會輸出：

value?of?a?before?function?call?is?58
value?of?a?after?function?call?is?55

不要向函數(shù)傳遞數(shù)組的指針，而應該使用切片

假如我們想要在函數(shù)內修改一個數(shù)組，并希望調用函數(shù)的地方也能得到修改后的數(shù)組，一種解決方案是把一個指向數(shù)組的指針傳遞給這個函數(shù)。

package?main

import?(
????"fmt"
)

func?modify(arr?*[3]int)?{
????(*arr)[0]?=?90
}

func?main()?{
????a?:=?[3]int{89,?90,?91}
????modify(&a)
????fmt.Println(a)
}

在線運行程序^[6]

在上面程序的第 13 行中，我們將數(shù)組的地址傳遞給了 modify 函數(shù)。在第 8 行，我們在 modify 函數(shù)里把 arr 解引用，并將 90 賦值給這個數(shù)組的第一個元素。程序會輸出 [90 90 91]。

a[x] 是 (*a)[x] 的簡寫形式，因此上面代碼中的 (*arr)[0] 可以替換為 arr[0]。下面我們用簡寫形式重寫以上代碼。

package?main

import?(
????"fmt"
)

func?modify(arr?*[3]int)?{
????arr[0]?=?90
}

func?main()?{
????a?:=?[3]int{89,?90,?91}
????modify(&a)
????fmt.Println(a)
}

在線運行程序^[7]

該程序也會輸出 [90 90 91]。

這種方式向函數(shù)傳遞一個數(shù)組指針參數(shù)，并在函數(shù)內修改數(shù)組。盡管它是有效的，但卻不是 Go 語言慣用的實現(xiàn)方式。我們最好使用切片^[8]來處理。

接下來我們用切片^[9]來重寫之前的代碼。

package?main

import?(
????"fmt"
)

func?modify(sls?[]int)?{
????sls[0]?=?90
}

func?main()?{
????a?:=?[3]int{89,?90,?91}
????modify(a[:])
????fmt.Println(a)
}

在線運行程序^[10]

在上面程序的第 13 行，我們將一個切片傳遞給了 modify 函數(shù)。在 modify 函數(shù)中，我們把切片的第一個元素修改為 90。程序也會輸出 [90 90 91]。所以別再傳遞數(shù)組指針了，而是使用切片吧。上面的代碼更加簡潔，也更符合 Go 語言的習慣。

Go 不支持指針運算

Go 并不支持其他語言（例如 C）中的指針運算。

package?main

func?main()?{
????b?:=?[...]int{109,?110,?111}
????p?:=?&b
????p++
}

在線運行程序^[11]

上面的程序會拋出編譯錯誤：main.go:6: invalid operation: p++ (non-numeric type *[3]int)。

我在 github^[12] 上創(chuàng)建了一個程序，涵蓋了所有我們討論過的內容。

關于指針的介紹到此結束。祝您愉快。

上一教程 - 字符串

下一教程 - 結構體^[13]

via: https://golangbot.com/pointers/

作者：Nick Coghlan^[14]譯者：Noluye^[15]校對：polaris1119^[16]

本文由 GCTT^[17] 原創(chuàng)編譯，Go 中文網^[18] 榮譽推出

參考資料