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Golang指针引用与内存地址操作技巧

P粉602998670

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发布时间:2025-10-01 21:03:01

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来源于php中文网

原创

Go语言中指针通过&取地址、*解引用实现内存操作,支持函数传参避免复制提升性能;new分配零值内存返回指针,make初始化slice、map、channel;unsafe.Pointer用于底层类型转换和内存布局解析,需谨慎使用以确保安全。

golang指针引用与内存地址操作技巧

Go语言中的指针与内存操作虽然不像C/C++那样自由,但依然提供了足够的能力供开发者进行底层控制。理解指针的引用、解引用以及内存地址的操作,对编写高效、安全的Go代码至关重要。

指针基础:取地址与解引用

在Go中,& 操作符用于获取变量的内存地址,而 * 用于访问指针所指向的值。

例如:

var a = 42
p := &a // p 是 *int 类型,保存 a 的地址
fmt.Println(*p) // 输出 42,解引用 p 获取值

指针变量本身也占用内存空间,其值是另一个变量的地址。注意,未初始化的指针为 nil,解引用 nil 指针会引发 panic。

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指针与函数参数传递

Go 是值传递语言。当结构体较大时,直接传值会带来性能开销。使用指针可以避免复制,提升效率。

常见用法:

func increment(x *int) {
    *x++
}

val := 10
increment(&val)
fmt.Println(val) // 输出 11

通过传递指针,函数可以直接修改原始数据。这在处理大型结构体或需要修改多个返回值时非常实用。

new 与 make 的区别

new(T) 为类型 T 分配零值内存并返回指向它的指针。适用于基本类型或自定义结构体。

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ptr := new(int)
*ptr = 100

make 不返回指针,用于 slice、map 和 channel 的初始化,它们本身是引用类型。

误用示例:

// 错误!make 返回的是值,不是指针
// p := *make([]int, 0) // 编译失败

正确做法是:若需指针,可结合 new 与复合字面量:

slicePtr := new([]int)
*slicePtr = make([]int, 0)

unsafe.Pointer 与底层内存操作

对于高级场景,Go 提供了 unsafe.Pointer,允许在不同类型间进行指针转换,绕过类型系统检查。

典型用途包括:

  • 将指针转为 uintptr 进行地址计算
  • 实现结构体内存布局的解析
  • 对接 C 共享内存或系统调用

示例:获取结构体字段偏移

type Person struct {
    Name string
    Age int
}

p := Person{}
nameOffset := unsafe.Offsetof(p.Name)
ageOffset := unsafe.Offsetof(p.Age)

使用 unsafe 包会使程序失去内存安全保证,应仅在必要时使用,并做好充分测试。

基本上就这些。掌握指针的核心在于理解“地址”和“值”的区别,合理利用指针提升性能,同时避免空指针和内存泄漏。不复杂但容易忽略。

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