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深度解读Go 变量指针

news 2025/7/28 7:40:12

在Go语言中，指针是一个存储变量内存地址的变量。通过指针，可以间接访问和操作原始数据。从而提高程序的效率，特别是在处理复杂数据结构或需要共享数据时。

概念	说明
指针声明	`var p *int`
取地址	`&a` → 获取 `a` 的地址
解引用	`*p` → 访问 `p` 指向的值
零值	`nil`
主要用途	修改变量、避免拷贝、动态分配

1. 指针的本质

指针是一种特殊变量，其值是另一个变量的内存地址。
通过指针可以间接访问或修改原始变量的值。

2. 声明指针

语法：var ptr *Type

var a int = 10
var ptr *int // 声明一个指向 int 类型的指针
ptr = &a     // 将 a 的内存地址赋值给 ptr

3. 关键操作符

&（取地址符）：获取变量的内存地址。

  ptr = &a // ptr 现在存储 a 的地址

*（解引用符）：访问指针指向的原始值。

  fmt.Println(*ptr) // 输出 10（通过 ptr 访问 a 的值）*ptr = 20         // 修改 a 的值为 20

4. 指针的零值

未初始化的指针值为 nil（表示无指向）。

  var ptr *int // 初始值为 nil

5. 指针的用途

修改函数外部的变量：

  func modify(val *int) {*val = 100}func main() {x := 10modify(&x) // x 被修改为 100}

避免大对象拷贝：传递结构体指针而非整个结构体，减少内存开销。

  type Data struct { /* 大结构体 */ }func process(d *Data) { /* 操作 d */ }

动态内存分配：与 new 或复合字面量一起使用。

  p := new(int) // 分配内存，返回指针*p = 42

6. 指针示例

package mainimport "fmt"func main() {a := 10ptr := &a      // ptr 指向 afmt.Println("a 的值:", a)         // 10fmt.Println("a 的地址:", &a)       // 0xc00001a0a0fmt.Println("ptr 的值:", ptr)      // 0xc00001a0a0（与 &a 相同）fmt.Println("ptr 指向的值:", *ptr) // 10*ptr = 20      // 通过指针修改 afmt.Println("a 的新值:", a) // 20
}

7. 注意！！！！！！！

空指针（nil）：解引用 nil 指针会导致运行时 panic。
指针算术：Go 不支持指针算术（如 ptr++），除非使用 unsafe 包（不推荐）。
值传递 vs 指针传递：函数参数默认值传递，需用指针实现引用传递。

扩展：使用指针修改原始变量和通过函数修改的区别是什么

原理差异

指针修改：在 Go 里，字符串是不可变类型，若要通过指针修改字符串，实际上修改的是存储字符串的字节切片。因为字符串底层由字节数组构成，借助指针操作可改变字节切片内容，再转换回字符串，从而更新原始变量。
strings.Builder 修改：strings.Builder 内部维护一个字节切片，提供方法将字符串追加到该切片。当调用 String 方法时，会把内部字节切片转换为字符串返回。这种方式不会直接修改原始字符串，而是生成新字符串后重新赋值给原始变量。

代码实现差异

指针修改示例

package mainimport ("fmt"
)func modifyString(s *string) {bytes := []byte(*s)bytes = append(bytes, ' ', 'a', 'b', 'c')*s = string(bytes)
}func main() {str := "this is a string"fmt.Println(&str)modifyString(&str)fmt.Println(str)
}

`strings.Builder` 修改示例

package mainimport ("fmt""strings"
)func main() {str := "this is a string"fmt.Println(&str)// 创建一个 strings.Builder 实例var builder strings.Builder// 将原始字符串写入 Builderbuilder.WriteString(str)// 在末尾添加 abcbuilder.WriteString(" abc")// 获取最终的字符串str = builder.String()fmt.Println(str)
}