golang-指针类型

Python022

golang-指针类型,第1张

tips: *号,可以指向指针类型内存地址上的值,&号,可以获取值类型的内存地址

每一个变量都有内存地址,可以通过变量来操作内存地址中的值,即内存的大小

go语言中获取变量的内存地址方法:通过 & 符号可以获取变量的地址

定义:普通变量存储的是对应类型的值,这些类型就叫值类型

变量b,在内存中的地址为:0x1040a124,在这个内存地址上存储的值为:156

定义:指针类型的变量存储的是⼀个地址,所以⼜叫指针类型或引⽤类型

b 是值类型,它指向的是内存地址上的值

a是指针类型,它指向的是b的内存地址

指针类型定义,语法: var 变量名 *类型

指针类型在定义完成后,默认为空地址,即空指针(nil)

在定义好指针变量后,可以通过***** 符号可以获取指针变量指向的变量

在这里的 *a 等价于 b,通过修改 *a ,最终修改的是值类型b的值

这里a,d是值类型,b,c是指针类型

d就相当于把a内存地址上值,在内存中从新开辟了一块空间存储,d和a互不影响

b,c相当于指向了a的内存地址,当使用*号引用出内存地址上的变量上,修改值得,a的值也会跟着改变

1.平台原因(移植原因): 不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据的;某些硬件平台只能

在某些地址处取某些特定类型的数据,否则抛出硬件异常。

2.性能原因: 数据结构应该尽可能地在自然边界上对齐。原因在于,为了访问未对齐的内存,处理器需要作两次内存访问;而对齐的内存访问仅需要一次访问。(如果是对齐的,那么CPU不需要跨越两个操作字,不是对齐的则需要访问两个操作字才能拼接出需要的内存地址)

指针的大小一般是一个机器字的大小

通过Go语言的structlayout工具,可以得出下图

这些类型在之前的 slice 、 map 、 interface 已经介绍过了,也特意强调过,makehmap函数返回的是一个指针,因此map的对齐为一个机器字.

回头看看 sync.pool的防止copy的空结构体字段,也是放在第一位,破案了。

计算机结构可能会要求内存地址 进行对齐也就是说,一个变量的地址是一个因子的倍数,也就是该变量的类型是对齐值。

函数Alignof接受一个表示任何类型变量的表达式作为参数,并以字节为单位返回变量(类型)的对齐值。对于变量x:

这是因为int64在bool之后未对齐。

它是32位对齐的,但不是64位对齐的,因为我们使用的是32位系统,因此实际上只是两个32位值并排在一起。

● 内存对齐是为了cpu更高效访问内存中数据

● 结构体对齐依赖类型的大小保证和对齐保证

● 地址对齐保证是:如果类型 t 的对齐保证是 n,那么类型 t 的每个值的地址在运行时必须是 n 的倍数。

● struct内字段如果填充过多,可以尝试重排,使字段排列更紧密,减少内存浪费

● 零大小字段要避免作为struct最后一个字段,会有内存浪费

● 32位系统上对64位字的原子访问要保证其是8bytes对齐的;当然如果不必要的 话,还是用加锁(mutex)的方式更清晰简单

图解go-内存对齐

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go语言中的指针和地址值,在使用上常常具有迷惑性,主要是其特殊的*、&符号的使用,可能会让你摸不透,本文希望能讲清楚go语言的指针(pointer)和值(value)。

这里先简单的对指针和地址值概念做一个定义:

这是因为go方法传递参数的方式导致的,go方法函数传递参数传递的是一个拷贝,看看下面的程序会输出什么?

答案是8,而不是9,因为AddAge函数修改的是学生的一个备份,而不是原始的学生对象

如果你想正确的给学生年龄增加的话,函数传递的需要是这个值的指针,如下所示:

需要注意的是,这里我们的指针传递的仍然是一个拷贝,比如,如果你将s赋值给另外一个指针地址,不会影响原有的指针,这点可以自行实践下。

那在使用go语言开发的时候,何时该用指针何时改用地址值呢?比如考虑以下场景:

简单原则: 当你不确定该使用哪种的时候,优先使用指针

如果考虑在数组、切片、map等复合对象中使用指针和值,比如:

很多开发者会认为b会更高效,但是被传递的都是一个切片的拷贝,切片本身就是一个引用,所以这里被传递的其实没有什么区别。

对于指针和地址值的使用,大家需要牢记的一点就是go数据传递的不可变性,活学活用此特点,在无状态函数中此特性非常有用。