1. 指標的概念

2. 記憶體地址說明

2.1. 記憶體定義

計算機的記憶體 RAM 可以把它想象成一些有序的盒子，一個接一個的排成一排，每一個盒子或者單元格都被一個唯一的數字標記依次遞增，這個數字就是該單元格的地址，也就是記憶體的地址。

硬體角度

邏輯角度：記憶體是一塊具備隨機訪問能力，支援讀寫操作，用來存放程式及程式執行中產生的資料的區域。

2.2. 記憶體單位和編址

2.2.1. 記憶體單位

2.2.2. 記憶體編址

計算機中的記憶體按位元組編址，每個地址的儲存單元可以存放一個位元組的資料，CPU通過記憶體地址獲取指令和資料，並不關心這個地址所代表的空間在什麼位置，記憶體地址和地址指向的空間共同構成了一個記憶體單元。

2.2.3. 記憶體地址

記憶體地址通常用16進位制的資料表示，例如0x0ffc1。

3.變數與指標運算理解

編寫一段程式，檢索出值並存儲在地址為 200 的一個塊記憶體中，將其乘以 3，並將結果儲存在地址為 201 的另一塊記憶體中

3.1.本質

1. 檢索出記憶體地址為 200 的值，並將其儲存在 CPU 中
2. 將儲存在 CPU 中的值乘以 3
3. 將 CPU 中儲存的結果，寫入地址為 201 的記憶體塊中

3.2.基於變數的理解

1. 獲取變數 a 中儲存的值，並將其儲存在 CPU 中
2. 將其乘以 3
3. 將結果儲存在變數 b 中

var a = 6 
var b = a * 3

3.3.基於指標的理解

func main() {
    a := 200
    b := &a
    *b++
    fmt.Println(a)
}

以上函式對a進行+1操作，具體理解如下：

1.a:=200

2. b := &a

3. *b++

4. 指標的使用

4.1. 方法中的指標

方法即為有接受者的函式，接受者可以是型別的例項變數或者是型別的例項指標變數。但兩種效果不同。

1、型別的例項變數

func main(){
    person := Person{"vanyar", 21}
    fmt.Printf("person<%s:%d>\n", person.name, person.age)
    person.sayHi()
    person.ModifyAge(210)
    person.sayHi()
}
type Person struct {
    name string
    age int
}
func (p Person) sayHi() {
    fmt.Printf("SayHi -- This is %s, my age is %d\n",p.name, p.age)
}
func (p Person) ModifyAge(age int) {
    fmt.Printf("ModifyAge")
    p.age = age
}


//輸出結果
person<vanyar:21>
SayHi -- This is vanyar, my age is 21
ModifyAgeSayHi -- This is vanyar, my age is 21

儘管 ModifyAge 方法修改了其age欄位，可是方法裡的p是person變數的一個副本，修改的只是副本的值。下一次呼叫sayHi方法的時候，還是person的副本，因此修改方法並不會生效。

即例項變數的方式並不會改變接受者本身的值。

2、型別的例項指標變數

func (p *Person) ChangeAge(age int)  {
    fmt.Printf("ModifyAge")
    p.age = age
}

Go會根據Person的示例型別，轉換成指標型別再拷貝，即 person.ChangeAge會變成 (&person).ChangeAge。

指標型別的接受者，如果例項物件是值，那麼go會轉換成指標，然後再拷貝，如果本身就是指標物件，那麼就直接拷貝指標例項。因為指標都指向一處值，就能修改物件了。

5. 零值與nil(空指標)

變數宣告而沒有賦值，預設為零值，不同型別零值不同，例如字串零值為空字串；

指標宣告而沒有賦值，預設為nil，即該指標沒有任何指向。當指標沒有指向的時候，不能對(*point)進行操作包括讀取，否則會報空指標異常。

func main(){
    // 宣告一個指標變數 aPot 其型別也是 string
    var aPot *string
    fmt.Printf("aPot: %p %#v\n", &aPot, aPot) // 輸出 aPot: 0xc42000c030 (*string)(nil)
    *aPot = "This is a Pointer"  // 報錯： panic: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference
}

解決方法即給該指標分配一個指向,即初始化一個記憶體，並把該記憶體地址賦予指標變數，例如：

// 宣告一個指標變數 aPot 其型別也是 string
    var aPot *string
    fmt.Printf("aPot: %p %#v\n", &aPot, aPot) // 輸出 aPot: 0xc42000c030 (*string)(nil)

    aPot = &aVar
    *aPot = "This is a Pointer"
    fmt.Printf("aVar: %p %#v \n", &aVar, aVar) // 輸出 aVar: 0xc42000e240 "This is a Pointer"
    fmt.Printf("aPot: %p %#v %#v \n", &aPot, aPot, *aPot) // 輸出 aPot: 0xc42000c030 (*string)(0xc42000e240) "This is a Pointer"

或者通過new開闢一個記憶體，並返回這個記憶體的地址。

var aNewPot *int

aNewPot = new(int)
*aNewPot = 217
fmt.Printf("aNewPot: %p %#v %#v \n", &aNewPot, aNewPot, *aNewPot) // 輸出 aNewPot: 0xc42007a028 (*int)(0xc42006e1f0) 217

6. 總結

• Golang提供了指標用於操作資料記憶體，並通過引用來修改變數。
• 只宣告未賦值的變數，golang都會自動為其初始化為零值，基礎資料型別的零值比較簡單，引用型別和指標的零值都為nil，nil型別不能直接賦值，因此需要通過new開闢一個記憶體，或者通過make初始化資料型別，或者兩者配合，然後才能賦值。
• 指標也是一種型別，不同於一般型別，指標的值是地址，這個地址指向其他的記憶體，通過指標可以讀取其所指向的地址所儲存的值。
• 函式方法的接受者，也可以是指標變數。無論普通接受者還是指標接受者都會被拷貝傳入方法中，不同在於拷貝的指標，其指向的地方都一樣，只是其自身的地址不一樣。