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[go]指標

一、三種指標型別

  1. 普通指標 *
  2. 非型別安全指標 unsafe.Pointer(類似c的void*)
  3. 內建型別指標 uintpter(其實就是一個整數,代表地址,支援運算)
graph LR 普通指標-->unsafe.Pointer unsafe.Pointer-->普通指標 unsafe.Pointer-->uintptr uintptr-->unsafe.Pointer

普通指標和unsafe.Pointer型別的指標都能代表引用一個地址,被GC發現。但是uintptr是不代表引用一個地址的。不能被GC發現,如果沒有其他引用可能會被回收。




二、普通指標 (64位系統8位元組)

  • 不支援算術運算++ --
  • 不同型別指標不允許比較
  • 不同型別指標不允許相互賦值
  • 指標不允許強轉其他型別

作用:在函式傳參時修改原值




三、非型別安全指標 unsafe.Pointer()

  • 可以被轉化為任意型別的指標

如下,將 *int 型別指標轉化為 *float 型別

	var p1* int
	var p2 unsafe.Pointer
	var p3* float64
	p2 = unsafe.Pointer(p1)
	p3  = (*float64)(p2)
	log.Println(reflect.TypeOf(p3))//*float64



四、uintptr內建型別

uintptr型別可以進行指標運算,uintptr是個整數,記憶體地址編號

記憶體地址可以看做是一個線性的位元組陣列。按位元組編址,儲存單元(8位一個單元)都有一個編號,

	name :="biningo"
	namep:=unsafe.Pointer(&name)
	namept:=uintptr(namep)
	log.Printf("%x %x\n",&name,namept) //c000054200 c000054200

uintptr運算:

	arr:=[5]int64{1,2,3,4,5}

	uptr:=uintptr(unsafe.Pointer(&arr))
	log.Printf("%x %x\n",uptr,&arr[0])

	uptr +=uintptr(8)
	log.Printf("%x %x\n",uptr,&arr[1])

	arr2:=*(*int64)(unsafe.Pointer(uptr))
	log.Println(arr2) //2
	arr2=100
	log.Println(arr[1]) //2 不變

	arr3:=(*int64)(unsafe.Pointer(uptr))
	*arr3 = 999
	log.Println(arr[1]) //999 改變

五、unsafe包的方法

下面方法返回的都是uintptr型別,uintptr型別是個整數

  1. Alignof :查詢位元組對齊的大小,大部分是8位元組,有些是4位元組和1位元組,有多種型別混合的話就按最大的位元組對齊,

    比如下面,位元組對齊對大的是8位元組 ,所以都按8位元組來對齊

	type A struct {
	n int32
	s string
	p *int
	b bool
	up uintptr
}

	a:=A{}
	log.Println(unsafe.Alignof(a.n)) //4
	log.Println(unsafe.Alignof(a.s)) //8
	log.Println(unsafe.Alignof(a.p)) //
	log.Println(unsafe.Alignof(a.b))//1
	log.Println(unsafe.Alignof(a.up))//8

	type S struct {

	i1 int32 //對齊大小是 4
	i2 int32 //
}

	s:=S{}
	log.Println(unsafe.Offsetof(s.i1))//0 
	log.Println(unsafe.Offsetof(s.i2))//4  這裡就不是8開始了,因為都是4位元組對齊
  1. Offsetof :返回偏移的大小
	log.Println(unsafe.Offsetof(a.n)) //0
	log.Println(unsafe.Offsetof(a.s)) //8
	log.Println(unsafe.Offsetof(a.p)) //24 [+16 string的大小是16位元組]
	log.Println(unsafe.Offsetof(a.b)) //32
	log.Println(unsafe.Offsetof(a.up)) //40
  1. Sizeof:返回型別的大小



六、綜合案例

操作結構體

下面展示指標堆結構體的操作,下面的操作會改變原來物件的值

type T struct {
	t1 byte
	t2 int32
	t3 int64
	t4 string
	t5 bool
}
//普通指標,用於傳遞物件地址,不能進行指標運算。
//
//unsafe.Pointer:通用指標型別,用於轉換不同型別的指標,不能進行指標運算。
//
//uintptr:用於指標運算,GC 不把 uintptr 當指標,uintptr 無法持有物件。uintptr 型別的目標會被回收。

func main() {

	t := &T{1, 2, 3, "this is a example", true}
	ptr := unsafe.Pointer(t)
	t1 := (*byte)(ptr)
	log.Println(*t1) //1

	t2 := (*int32)(unsafe.Pointer(uintptr(ptr) + unsafe.Offsetof(t.t2)))
	*t2 = 99
	log.Println(t.t2) //99 被改變了

	t3 := (*int64)(unsafe.Pointer(uintptr(ptr) + unsafe.Offsetof(t.t3)))
	*t3 = 123
	log.Println(t.t3) //123
}

操作slice

下面看看go內建的資料型別slice

type slice struct {
	array unsafe.Pointer //底層陣列的指標 長度是8
	len   int //切片長度 int型size=8
	cap   int //切片實際長度
}

int main(){
    s := make([]int, 9, 20)
	var Len = *(*int)(unsafe.Pointer(uintptr(unsafe.Pointer(&s)) + uintptr(8))) 
	log.Println(Len, len(s)) // 9 9 長度是9
    var Cap = *(*int)(unsafe.Pointer(uintptr(unsafe.Pointer(&s)) + uintptr(16))) //0+8+8
	log.Println(Cap, cap(s)) // 20 20 cap是20
    
}