Go语言中的“值语义”和“指针语义”是什么意思?

cedebl8k  于 2023-03-06  发布在  Go
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Go语言中的Value semanticsPointer semantics是什么意思?在this course中,作者在解释数组和切片的内部结构时多次提到上述术语,但我并不完全理解。

plicqrtu

plicqrtu1#

当您调用函数或方法并向其传递参数时,会从值中创建一个副本,并且函数只能访问这些副本。
这意味着如果函数试图修改/更改副本,它不会更改原始值。
例如:

func main() {
    i := 1
    fmt.Println("double:", double(i))
    fmt.Println("original i:", i)
}

func double(i int) int {
    i *= 2
    return i
}

此输出(在Go Playground上尝试):

double: 2
original i: 1

即使double()修改了它的i参数,调用方的变量(其值已被传递)也不会更改。
为了改变它,我们需要改变签名,使其期望一个指针,传递一个指针,并修改所指向的值:

func main() {
    i := 1
    fmt.Println("double:", doublep(&i))
    fmt.Println("original i:", i)
}

func doublep(i *int) int {
    *i *= 2
    return *i
}

此输出(在Go Playground上尝试):

double: 2
original i: 2

所以如果我们传递了一些东西,我们希望原始值不会因为传递的值被修改而改变,除非我们传递了一个指向它的指针。

    • 指针语义**意味着即使我们"按值"传递某个值,被调用方仍然可以修改"原始"值,就像我们传递了一个指向它的指针一样。

例如:

func main() {
    is := []int{1, 2}
    fmt.Println("double:", doubles(is))
    fmt.Println("original is:", is)
}

func doubles(is []int) []int {
    for i := range is {
        is[i] *= 2
    }
    return is
}

此输出(在Go Playground上尝试):

double: [2 4]
original is: [2 4]

即使我们没有传递指针(is不是指针),调用也修改了它的元素,并且原始切片的值也发生了变化。
我们说,尽管在Go语言中所有的东西都是传值的,但是传递的切片都有指针语义,因为如果被调用方修改了元素,它就会反映在原始的切片中。

推理

Go语言中的所有东西都是传值的,切片也是,但是切片是一种类似于结构体的数据结构,它包含一个指向底层数组的指针,而底层数组包含了实际的元素,当你传递一个切片时,会产生一个副本,但是只会复制这个切片头(这是片值)。副本将保持相同的指针,指向同一个后台数组。后台数组不被复制。因此当被调用方修改切片的元素时,后台数组的元素也被修改,其与原始切片的后备数组相同。
在此阅读更多信息:golang切片是按值传递的吗?
有许多类型具有通过指针传递的语义,例如切片、Map、通道。
值得注意的是,与切片不同,数组不在一行中,一个数组值意味着它的所有值,传递一个数组会复制它的所有元素。

hujrc8aj

hujrc8aj2#

与公认的答案相反,实际上切片也有值语义。

func main() {
    is := []int{1, 2}
    fmt.Println("double:", len(doubles(is)))
    fmt.Println("original is:", len(is))
}

func doubles(is []int) []int {
    is = append(is, 2)
    return is
}

问题是一个切片是一个长度和一个数组指针。值语义意味着接收该指针的一个浅副本。因此,元素是共享的,但长度和指针不是。如果你做了足够多的修改来调整内部数组的大小,元素将不再是共享的。

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