掌握Golang指针的完全指南

发表时间: 2023-05-24 22:34


Golang中和指针相关的类型有三种:普通指针类型(取地址"&"、指针间接引用"*"), uintptr类型, unsafe.Pointer类型。

普通指针

普通指针类型(取地址"&"、指针间接引用"*"),用于传递对象地址,不能进行指针运算。Golang会在编译时检查指针的类型安全性,帮助用户避免潜在的指针问题。

package mainimport "fmt"type User struct {	Name string}func main() {	var u User	u.Name = "xiaoming"	p := &u	fmt.Println(p)	fmt.Println(*p)}

uintptr类型

uintptr是一种无符号整型类型,可以保存一个指针值,也可以进行指针运算,但是它并不是一个指针类型,所以不能直接用来取值。想要取值的话,需要通过unsafe.Pointer转换到具体类型指针后,使用"*"号取值。

uintptr在builtin包里的源代码如下:

// uintptr is an integer type that is large enough to hold the bit pattern of// any pointer.type uintptr uintptr

官方的注释是:uintptr是一个能足够容纳指针位数大小的整型类型。

使用示例:

package mainimport (	"fmt"	"unsafe")func main() {	var num int = 10	ptr := &num	addr := uintptr(unsafe.Pointer(ptr))	fmt.Printf("Value: %v, Address: %v\n", *ptr, addr)	newAddr := addr + 4	newPtr := (*int)(unsafe.Pointer(newAddr))	fmt.Printf("Value: %v, Address: %v\n", *newPtr, newAddr)}

unsafe.Pointer类型

unsafe.Pointer是unsafe包中的一个类型,用于处理指针的底层操作。可以将任何类型的指针转换为unsafe.Pointer类型,也可以将unsafe.Pointer类型转换为任何类型的指针。使用unsafe.Pointer要特别小心,因为它会忽略类型安全检查,可能会导致内存问题。

unsafe.Pointer可以作为桥梁,将使用"&"取的地址转换成uintptr进行指针运算,也可以再转换为具体类型的指针通过”*“取值。

unsafe.Pointer的四种操作规则如下:

  • 任何类型的指针都可以转化成unsafe.Pointer;
  • unsafe.Pointer可以转化成任何类型的指针;
  • uintptr可以转换为unsafe.Pointer;
  • unsafeP.ointer可以转换为uintptr。
package mainimport (	"fmt"	"unsafe")func main() {	i := 30	ptr1 := &i	var ptr2 *int64 = (*int64)(unsafe.Pointer(ptr1))	*ptr2 = 8	fmt.Println(i)}

上面的代码通过unsafe.Pointer把*int类型的ptr1转换为了*int64类型的ptr2,然后对*int64进行操作,改变了i的值。

小结

本文介绍了普通指针类型、uintptr类型和unsafe.Pointer类以及它们之间的关系,官方不推荐使用unsafe 包,因为它会忽略类型安全检查,可能会导致内存问题。