Go 值传递与引用传递

问题引入

  • 什么时候选择 T 作为参数类型,什么时候选择 *T 作为参数类型?
  • [ ] T 是传递的指针还是值?选择 [ ] T 还是 [ ] *T ?
  • 哪些类型复制和传递的时候会创建副本?
  • 什么情况下会发生副本创建?

T 和 *T 当做函数参数时都是传递它的副本

先看传 T 的情况:

type user struct {
    id int
    name string
}

func passByValue(_u user){
    _u.id++
    _u.name="jack"

    // when printing structs, the plus flag (%+v) adds field names
    fmt.Printf("_u 值:%+v;地址:%p; \n",_u,&_u)
}

func exp2(){
    u:=user{1,"peter"}
    fmt.Printf("原始 u 值:%+v; 地址: %p;\n",u,&u)
    passByValue(u)
    fmt.Printf("执行完函数后 u 值:%+v; 地址: %p;\n",u,&u)
}

执行 exp2 方法,输出结果为:
clipboard.png
结果说明:

  • _u 是 u 的一份拷贝,地址不同
  • 函数内对参数的改变不影响原始的对象

再看传 *T 的情况:

type user struct {
    id int
    name string
}

func passByPointer(_u *user){
    _u.id++
    _u.name="jack"
    fmt.Printf("_u 值:%+v ;u指向的地址:%p; u本身存放地址:%p; \n",*_u,_u,&_u)
}

func exp3(){
    u:=&user{1,"peter"}
    fmt.Printf("原始u 值:%+v; 指向的地址: %p;u本身存放地址: %p; \n",*u,u,&u)
    passByPointer(u)
    fmt.Printf("原始u 值:%+v; 指向的地址: %p;u本身存放地址: %p; \n",*u,u,&u)
}

执行 exp3 方法的输出结果为:

clipboard.png

注意到,虽然参数 _u 仍然是 u 的一份拷贝对象,但是原始对象的值还是改变了。可以这么理解,因为 u 指针和 _u 指针都指向同一个对象,即 0xc0000484a0 地址上存放的对象,_u.name="jack"可以看做*(_u).name="jack,即取值后再改变值。

改变指针参数的地址

type user struct {
    id int
    name string
}

func changeAddress(_u *user){
    _u=&user{2,"jack"}
    fmt.Printf("参数_u 值:%+v ;u指向的地址:%p; u本身存放地址:%p; \n",*_u,_u,&_u)
    return
}

func exp4(){
    u:=&user{1,"peter"}
    fmt.Printf("原始u 值:%+v; 指向的地址: %p;u本身存放地址: %p; \n",*u,u,&u)
    changeAddress(u)
    fmt.Printf("执行函数后 u 值:%+v; 指向的地址: %p;u本身存放地址: %p; \n",*u,u,&u)
}

输出结果如下:

clipboard.png

注意,执行函数后 u 值没有改变!改变了参数指向的地址,原来的对象肯定就不受影响了。

传递数组参数 vs 传递切片参数

func passSlice(_s []int){
    _s[0]=99
    fmt.Printf("_s 值:%v,地址:%p\n",_s,&_s)
}

func exp6(){
    s:=[]int{11,22,33,44}
    fmt.Printf("s 值:%v,地址:%p\n",s,&s)
    passSlice(s)
    fmt.Printf("执行函数后 s 值:%v,地址:%p\n",s,&s)
}

clipboard.png

对切片参数的修改会影响原来的切片。

再看传递数组


func passArray(_a [3]int){
    _a[0]=99
    fmt.Printf("_a 值:%v,地址:%p\n",_a,&_a)
}

func exp7(){
    a:=[3]int{22,33,44}
    fmt.Printf("a 值:%v,地址:%p\n",a,&a)
    passArray(a)
    fmt.Printf("执行函数后 a 值:%v,地址:%p\n",a,&a)
}

clipboard.png

对数组参数的修改并不会影响原来的切片。

总结会发生副本创建的情况

  • 赋值操作,如 u1:=u2。包括 slice,map,array 在初始化和按索引设置的时候都会创建副本
  • for-range循环也是将元素的副本赋值给循环变量,但注意一点,循环变量是被复用的,所以地址不会变
  • 将变量作为参数传递。但注意一点, slice,map,chanel 三者都和 *T 一样,属于引用传递,虽然是发生了副本创建,但是函数内对参数的值进行修改会影响原来的值。而数组不同于 slice,函数内对数组参数的值进行修改不会影响原来数组
  • 将返回值赋值给其它变量或者传递给其它的函数和方法
  • 字符串比较特殊,它的值不能修改,任何想对字符串的值做修改都会生成新的字符串
  • 函数也是一个指针类型,对函数对象的赋值只是又创建了一个对次函数对象的指针。

总结指针类型

  • slice
  • map
  • chanel
  • 函数

如何选择 T 和 *T

对函数的参数或者返回值定义成 T 还是 *T 要考虑以下几点:

  • 一般的判断标准是看副本创建的成本和需求。
  • 如果不想变量被函数所修改,那么选择类型 T
  • 如果变量是一个很大的struct或者数组,副本的创建相对会影响性能,这个时候要考虑使用*T,只创建新的指针
  • 对于函数作用域内的参数,如果定义成 T , Go 编译器尽量将对象分配到栈上,而 *T 很可能会分配到对象上,这对垃圾回收会有影响
参考文章出处:
https://colobu.com/2017/01/05...
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