【Go指针详解】

什么是指针？

众所周知，程序运行时的数据是放在内存中的，而内存会被抽象为一系列具有连续编号的内存空间，那么每一个存储在内存中的数据都会有一个编号，这个编号就是内存地址。有了内存地址就可以找到这个内存中存储的数据，而内存地址可以被赋值给一个指针。

提示： 内存地址通常是16进制的数字表示，比如0x123b2a

在编程语言中，指针是一种数据类型，用来存储一个内存地址，该地址指向存储在该内存中的对象。这个对象可以使字符串、整数、函数或者自定义的结构体。

小技巧： 可以简单的把指针理解为内存地址。

每本书都有目录，目录上会有对应章节的页码，可以把页码理解为一系列的内存地址，通过页码可以快速定位到具体章节(即通过内存地址可以快速找到存储的数据)。

指针的声明和定义

在Go语言中，获取一个变量的指针非常容易，使用取地址符 & 即可。**指针类型非常廉价，只占用4个或8个字节的内存大小。**

func main() {
    name := "奔跑的蜗牛"
    nameP := &name 
    fmt.Println("name变量的值：",name, "name变量的内存地址：", nameP)
}

示例中nameP指针的类型是 ***string**，用于指向 string 类型的数据。在Go语言中使用类型名称前加 * 的方式，即可表示一个对应的指针类型。比如 int 类型的指针类型为 *int，float64 类型的指针类型是 *float64，自定义结构体A的指针类型是 *A。总之，指针类型就是对应的类型前加 * 号。 

提示： 指针变量的值就是它所指向数据的内存地址，普通变量的值就是我们具体存放的值。

不同指针类型是无法相互赋值的，比如不能对一个string类型的变量取地址然后赋值给 *int指针类型，编译器会提示 Cannot user '&name' (type *string) as type *int in assignment。

除了可以通过简短声明的方式声明一个指针类型的变量外，也可以**使用var关键字声明**，格式如下：

var intP *int
intP = &name

// 指针变量和普通变量一样，既可以通过var关键字定义，也可以通过简短声明定义。

**通过var关键字声明的指针变量不能直接复制和取值，因为这个时候它仅仅是一个变量，还没有对应的内存地址，它的值是nil。** 和普通变量不同的是，指针类型还可以通过内置的new函数来声明，如下：

intP1 ：= new(int)

内置函数new有一个参数，可以传递类型给它。它会返回对应的指针类型。

指针的操作

在Go语言中指针的操作就两种：一种是获取指针指向的值，一种是修改指针指向的值。

nameV := *nameP
fmt.Println("nameP指针指向的值："， nameV)

// 要想获取指针指向的值，只需要在指针变量前加 * 号即可。

*nameP = "独臂阿童木"  //修改指针指向的值
fmt.Println("nameP指针指向的值："， *nameP)
fmt.Println("name变量的值："， name)

// 输出
nameP指针指向的值： 独臂阿童木
name变量的值： 独臂阿童木

// 由此可见，不光namep指针指向的值改变了，变量name的值也改变了，这就是指针。

我们知道通过var关键字直接定义的指针变量是不能直接进行赋值操作的，因为它的值是nil，即还没有指定内存地址。

var intP *int
*intP = 10

// 运行时会提示 invaild  memory address or nil pointer deference。 这个时候只需要通过new函数分配一块内存就可以了

var intp *int = new(int)
// 简短声明法
intP := new(int)

指针参数

age := 18
modifyAge(age)
fmt.Println("age的值："， age)

func modifyAge(a int) {
    a = 19
}

// 上述代码，变量age的值并不会改变成19。因为modifyAge函数中的age只是实参age的一份拷贝，所以修改它不会改变实现age的值。


// 如果要达到修改值的目的，就要使用指针
age := 18 
modifyAge(&age)
fmt.Println("age的值"， age)

func modifyAge(a *int){
    *a = 19
}

// 如果要在函数中通过形参改变实参的值，需要使用指针类型的参数

指针接收者

是否使用指针类型作为接收者，需要参考一下几点，但是是否是哟和哪个指针类型作为接收者，需要结合实际情况考虑：

• 如果接收者类型是map、slece、channel这类引用类型，不使用指针
• 如果需要修改接收者，那么需要使用指针
• 如果接收者是比较大的类型，可以考虑使用指针，因为内存拷贝廉价，所以效率高

使用指针的好处

1. 可以修改指向数据的值
2. 在变量赋值、参数传值的时候可以节省内存

指针使用的建议：

1. 不要对map、slice、channel这类引用类型使用指针
2. 如果需要修改方法接收者内部的数据或者状态，需要使用指针
3. 如果需要修改参数的值或者内部数据时，也需要使用指针类型的参数
4. 如果是比较大的结构体，每次参数产地或者调动方法都要内存拷贝，内存占用多，这时候可以考虑使用指针
5. 像int、bool这样的小类型数据没必要使用指针
6. 如果需要并发安全，尽可能的不使用指针，使用指针一定要保证并发安全
7. 指针最好不要嵌套，也就是不要用一个指向指针的指针，虽然Go语言允许这么做，但是会使代码异常复杂。

总结：为了使编程更简单，指针在高级的语言中逐渐被淡化，但是也确实有自己的优势：修改数据的值和节省内存。所以在Go语言的开发中我们要尽可能的使用值类型，而不是指针类型，因为值类型可以是开发变的更简单，并且是鬓发安全的。如果需要使用指针类型，需要考虑前面的使用条件，是否满足，在满足和必须的情况下才使用指针。

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