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4.0 指针

222人阅读 2021/4/10 18:56 总访问:1455 评论:0 手机 收藏
分类: golang

4.0 指针

程序在内存中存储它的值,每个内存块(或字)有一个地址,通常用十六进制数表示,如:`0x6b0820` 或 `0xf84001d7f0`。

    

Go 语言的取地址符是 `&`,放到一个变量前使用就会返回相应变量的内存地址:
        var i1 int = 5
        fmt.Printf("i1: %d, &i1: %p\n", i1, &i1)
输出:
        i1: 5, &i1: 0xc0000a00c0

    

    这个地址可以存储在一个叫做指针的特殊数据类型中,在本例中这是一个指向 int 的指针,即 `i1`:此处使用 *int 表示。
如果我们想调用指针 intP,我们可以这样声明它:
        var intP *int
        
然后使用 `intP = &i1` 是合法的,此时 intP 指向 i1。

(指针的格式化标识符为 `%p`)

intP 存储了 i1 的内存地址;它指向了 i1 的位置,它引用了变量 i1。

**一个指针变量可以指向任何一个值的内存地址** 
    它指向那个值的内存地址,在 32 位机器上占用 4 个字节,在 64 位机器上占用 8 个字节,并且与它所指向的值的大小无关。
当然,可以声明指针指向任何类型的值来表明它的原始性或结构性;你可以在指针类型前面加上 * 号(前缀)来获取指针所指向的内容,
这里的 * 号是一个类型更改器。使用一个指针引用一个值被称为间接引用。

当一个指针被定义后没有分配到任何变量时,它的值为 `nil`。

一个指针变量通常缩写为 `ptr`。

**注意事项**

    在书写表达式类似 `var p *type` 时,切记在 * 号和指针名称间留有一个空格,因为 `- var p*type` 是语法正确的,但是在更复杂的表达式中,
它容易被误认为是一个乘法表达式!

    符号 * 可以放在一个指针前,如 `*intP`,那么它将得到这个指针指向地址上所存储的值;这被称为反引用(或者内容或者间接引用)操作符;
另一种说法是指针转移。

对于任何一个变量 var, 如下表达式都是正确的:`var == *(&var)`。


**注意事项** 

你不能获取字面量或常量的地址,例如:

```go
const i = 5
ptr := &//error: cannot take the address of i
ptr2 := &10 //error: cannot take the address of 10
```

    所以说,Go 语言和 C、C++ 以及 D 语言这些低级(系统)语言一样,都有指针的概念。但是对于经常导致 C 语言内存泄漏继而程序崩溃的
指针运算(所谓的指针算法,如:`pointer+2`,移动指针指向字符串的字节数或数组的某个位置)是不被允许的。Go 语言中的指针保证了
内存安全,更像是 Java、C# 和 VB.NET 中的引用。

    因此 `c = *p++` 在 Go 语言的代码中是不合法的。

    指针的一个高级应用是你可以传递一个变量的引用(如函数的参数),这样不会传递变量的拷贝。指针传递是很廉价的,只占用 4 个或 8 个字节。
当程序在工作中需要占用大量的内存,或很多变量,或者两者都有,使用指针会减少内存占用和提高效率。被指向的变量也保存在内存中,
直到没有任何指针指向它们,所以从它们被创建开始就具有相互独立的生命周期。

    另一方面(虽然不太可能),由于一个指针导致的间接引用(一个进程执行了另一个地址),指针的过度频繁使用也会导致性能下降。

    指针也可以指向另一个指针,并且可以进行任意深度的嵌套,导致你可以有多级的间接引用,但在大多数情况这会使你的代码结构不清晰。

    如我们所见,在大多数情况下 Go 语言可以使程序员轻松创建指针,并且隐藏间接引用,如:自动反向引用。

    对一个空指针的反向引用是不合法的,并且会使程序崩溃:


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