Golang教程：（十五）指针

原文：https://golangbot.com/pointers/

这是本Golang系列教程的第十五篇。

什么是指针

指针是存储一个变量的内存地址的变量。

在上图中，变量 b 的值是 156，存储在地址为 0x1040a124 的内存中。变量 a 存储了变量 b 的地址。现在可以说 a 指向 b。

指针的声明

指向类型 T 的指针用 *T 表示。

让我们写一些代码。

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)
}

& 操作符用来获取一个变量的地址。在上面的程序中，第 9 行我们将 b 的地址赋给 a（a 的类型为 *int）。现在我们说 a 指向了 b。当我们打印 a 的值时，b 的地址将会被打印出来。程序的输出为：

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

你可能得到的是一个不同的 b 的地址，因为 b 可以在内存中的任何地方。

指针的空值

指针的空值为 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)
    }
}

在上面的程序中，b 的初始值为 nil。接着将 a 的地址赋值给 b。程序的输出为：

b is   
b after initialisation is 0x1040a124  

指针解引用

解引用指针的意思是通过指针访问被指向的值。指针 a 的解引用表示为：*a。

让我们通过一个程序看一下它是怎么工作的。

package main  
import (  
    "fmt"
)

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

上面程序的第10行，我们将 a 解引用并打印这个解引用得到的值。和我们预期的一样，程序打印的是 b 的值。程序的输出为：

address of b is 0x1040a124  
value of b is 255  

让我们再写一个程序，该程序使用指针改变 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)
}

在上面的程序中，我们将 a 指向的值自增 1，这样做也改变了 b 的值，因为 a 指向 b。因此 b 的值变为 256。程序的输出为：

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

传递指针给函数

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)
}

在上面的程序中，第 14 行，我们将指向 a 的指针 b 传递给函数 change。在函数 change 内部，第 8 行，通过解引用修改了 a 的值。程序的输出如下：

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

不要传递指向数组的指针给函数，而是使用切片

假设我们需要通过函数修改一个数组。一个办法是将数组的指针作为参数传递给函数。

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)
}

在上面的程序中，第13行，数组 a 的地址传递给了函数 modify。在第8行的 modify 函数中，我们通过解引用的方式将数组的第一个元素赋值为 90。程序输出为：[90 90 91]。

a[x] 是 (*a)[x] 的简写，因此上面的程序中，(*arr)[0] 可以替换为 arr[0]。让我们用这种简写方式重写上面的程序：

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)
}

程序的输出依然是：[90 90 91]。

虽然可以通过传递数组指针给函数的方式来修改原始数组的值，但这在 Go 中不是惯用的方式，我们可以使用切片完成同样的事情。

让我们用切片的方式重写上面的程序：

package main

import (  
    "fmt"
)

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

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

在上面的程序中，第13行，我们传递了一个切片给 modify 函数。在函数内部，切片的第一个元素被修改为 90。程序的输出为：[90 90 91]。所以请不要以数组指针作为参数传递给函数，而是使用切片：）。这样的代码更加简洁，在 Go 中更常被使用。

Go 不支持指针运算

Go 不支持其他语言（比如C）中的指针运算。

package main

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

上面的程序将报错：main.go:6: invalid operation: p++ (non-numeric type *[3]int)

我（原文作者）在 github 中创建了一个单独的程序，涵盖了我们这里讨论的所有内容。

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指针的介绍就到这里。感谢阅读。

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