unsafe.Pointer和uintptr的区别

unsafe 包

func Alignof(x ArbitraryType) uintptr
func Offsetof(x ArbitraryType) uintptr
func Sizeof(x ArbitraryType) uintptr
type ArbitraryType int
type Pointer *ArbitraryType

在unsafe包中，只提供了3个函数，两个类型。就这么少的量，却有着超级强悍的功能。

ArbitraryType

// ArbitraryType is here for the purposes of documentation only and is not actually
// part of the unsafe package. It represents the type of an arbitrary Goexpression.

// ArbitryType仅用于文档目的，实际上并非不安全包的一部分。它表示任意Go表达式的类型。
type ArbitraryType int

ArbitraryType 是以int为基础定义的一个新类型，但是Go 语言unsafe包中，对ArbitraryType赋予了特殊的意义，通常，把interface{}看作是任意类型，那么ArbitraryType这个类型，在Go 语言系统中，比interface{}还要随意。

Pointer

1. Pointer 是ArbitraryType指针类型为基础的新类型，在Go 语言系统中，可以把Pointer类型，理解成任何指针的亲爹。

2. Go 语言的指针类型长度与int类型长度，在内存中占用的字节数是一样的。ArbitraryType类型的变量也可以是指针。

// Alignof返回变量对齐字节数量
func Alignof(x ArbitraryType) uintptr
// Offsetof返回变量指定属性的偏移量，所以如果变量是一个struct类型，不能直接将这个struct类型的变量当作参数，只能将这个struct类型变量的属性当作参数。
func Offsetof(x ArbitraryType) uintptr
// Sizeof 返回变量在内存中占用的字节数，切记，如果是slice，则不会返回这个slice在内存中的实际占用长度。
func Sizeof(x ArbitraryType) uintptr

unsafe中，通过ArbitraryType 、Pointer 这两个类型，可以将其他类型都转换过来，然后通过这三个函数，分别能取长度，偏移量，对齐字节数，就可以在虚拟内存中来回调度。

指针运算

1. uintptr这个基础类型，在Go 语言中，字节长度是与int一致。
2. 通常Pointer不能参与指针运算，比如要在某个指针地址上加上一个偏移量，Pointer是不能做这个运算的
3. 只有将Pointer类型先转换成uintptr类型，做完地址加减法运算后，再转换成Pointer类型，通过*操作达到取值、修改值的目的。
4. unsafe.Pointer其实就是类似C的void *，在Go 语言中是用于各种指针相互转换的桥梁，也即是通用指针。它可以让任意类型的指针实现相互转换，也可以将任意类型的指针转换为 uintptr 进行指针运算。
5. uintptr是Go 语言的内置类型，是能存储指针的整型， uintptr 的底层类型是int，它和unsafe.Pointer可相互转换。

unsafe.Pointer和uintptr的区别

1。 unsafe.Pointer只是单纯的通用指针类型，用于转换不同类型指针，它不可以参与指针运算；

2. 而uintptr是用于指针运算的，GC 不把 uintptr 当指针，也就是说 uintptr 无法持有对象， uintptr 类型的目标会被回收；

3. unsafe.Pointer 可以和 普通指针 进行相互转换；

4. unsafe.Pointer 可以和 uintptr 进行相互转换。

unsafe包简单使用

1. 准备结构体，成员不导出
   

2. 初始化结构体

   func main() {
   	s:=pkg.UnsafeStruct{}
   	// {0 0}
   	fmt.Println(s)
   }
   

3. 众所周知，结构体的地址就是第一个成员的地址

   func main() {
   	s:=pkg.UnsafeStruct{}
   
   	// 取成员1
   	field1Pointer:=unsafe.Pointer(&s)
   	fmt.Println(field1Pointer)
   	// 转为int32类型指针
   	field1Ptr:=(*int32)(field1Pointer)
   	fmt.Println(*field1Ptr)
   }
   

   

4. 赋值，可以看到私有字段已经被改变

   func main() {
   	s:=pkg.UnsafeStruct{}
   
   	// 取成员1
   	field1Pointer:=unsafe.Pointer(&s)
   	fmt.Println(field1Pointer)
   	// 转为int32类型指针
   	field1Ptr:=(*int32)(field1Pointer)
   	fmt.Println(*field1Ptr)
   
   	// 赋值
   	*field1Ptr = 10
   	fmt.Println(s)
   }
   

   

5. 利用偏移量改变字段2的值

   func main() {
   	s:=pkg.UnsafeStruct{}
   
   	// 取成员1
   	field1Pointer:=unsafe.Pointer(&s)
   	fmt.Println(field1Pointer)
   	// 转为int32类型指针
   	field1Ptr:=(*int32)(field1Pointer)
   	fmt.Println(*field1Ptr)
   
   	// 赋值
   	*field1Ptr = 1314
   	fmt.Println(s)
   
   	// 获取成员2的Pointer
   	filed2Pointer:= unsafe.Pointer(uintptr(field1Pointer)+ unsafe.Sizeof(int64(0)))
   	fmt.Println(filed2Pointer)
   	// 转为int64类型指针
   	field2Ptr:=(*int64)(filed2Pointer)
   	fmt.Println(*field2Ptr)
   
   	// 赋值
   	*field2Ptr = 520
   	fmt.Println(s)
   }
   

   

6. 成员声明为int32和int64是为了避免对齐的影响，否则就要加上对齐值