Go語言參數(shù)傳遞是傳值還是傳引用
對于了解一門語言來說,會關(guān)心我們在函數(shù)調(diào)用的時候,參數(shù)到底是傳的值,還是引用?
其實對于傳值和傳引用,是一個比較古老的話題,做研發(fā)的都有這個概念,但是可能不是非常清楚。對于我們做Go語言開發(fā)的來說,也想知道到底是什么傳遞。
那么我們先來看看什么是值傳遞,什么是引用傳遞。
什么是傳值(值傳遞)
傳值的意思是:函數(shù)傳遞的總是原來這個東西的一個副本,一副拷貝。比如我們傳遞一個int類型的參數(shù),傳遞的其實是這個參數(shù)的一個副本;傳遞一個指針類型的參數(shù),其實傳遞的是這個該指針的一份拷貝,而不是這個指針指向的值。
對于int這類基礎(chǔ)類型我們可以很好的理解,它們就是一個拷貝,但是指針呢?我們覺得可以通過它修改原來的值,怎么會是一個拷貝呢?下面我們看個例子。
func main() {
i:=10
ip:=&i
fmt.Printf("原始指針的內(nèi)存地址是:%p\n",&ip)
modify(ip)
fmt.Println("int值被修改了,新值為:",i)
}
func modify(ip *int){
fmt.Printf("函數(shù)里接收到的指針的內(nèi)存地址是:%p\n",&ip)
*ip=1
}
我們運行,可以看到輸入結(jié)果如下:
原始指針的內(nèi)存地址是:0xc42000c028
函數(shù)里接收到的指針的內(nèi)存地址是:0xc42000c038
int值被修改了,新值為: 1
首先我們要知道,任何存放在內(nèi)存里的東西都有自己的地址,指針也不例外,它雖然指向別的數(shù)據(jù),但是也有存放該指針的內(nèi)存。
所以通過輸出我們可以看到,這是一個指針的拷貝,因為存放這兩個指針的內(nèi)存地址是不同的,雖然指針的值相同,但是是兩個不同的指針。

通過上面的圖,可以更好的理解。 首先我們看到,我們聲明了一個變量i,值為10,它的內(nèi)存存放地址是0xc420018070,通過這個內(nèi)存地址,我們可以找到變量i,這個內(nèi)存地址也就是變量i的指針ip。
指針ip也是一個指針類型的變量,它也需要內(nèi)存存放它,它的內(nèi)存地址是多少呢?是0xc42000c028。 在我們傳遞指針變量ip給modify函數(shù)的時候,是該指針變量的拷貝,所以新拷貝的指針變量ip,它的內(nèi)存地址已經(jīng)變了,是新的0xc42000c038。
不管是0xc42000c028還是0xc42000c038,我們都可以稱之為指針的指針,他們指向同一個指針0xc420018070,這個0xc420018070又指向變量i,這也就是為什么我們可以修改變量i的值。
什么是傳引用(引用傳遞)
Go語言(Golang)是沒有引用傳遞的,這里我不能使用Go舉例子,但是可以通過說明描述。
以上面的例子為例,如果在modify函數(shù)里打印出來的內(nèi)存地址是不變的,也是0xc42000c028,那么就是引用傳遞。
迷惑Map
了解清楚了傳值和傳引用,但是對于Map類型來說,可能覺得還是迷惑,一來我們可以通過方法修改它的內(nèi)容,二來它沒有明顯的指針。
func main() {
persons:=make(map[string]int)
persons["張三"]=19
mp:=&persons
fmt.Printf("原始map的內(nèi)存地址是:%p\n",mp)
modify(persons)
fmt.Println("map值被修改了,新值為:",persons)
}
func modify(p map[string]int){
fmt.Printf("函數(shù)里接收到map的內(nèi)存地址是:%p\n",&p)
p["張三"]=20
}
運行打印輸出:
原始map的內(nèi)存地址是:0xc42000c028
函數(shù)里接收到map的內(nèi)存地址是:0xc42000c038
map值被修改了,新值為: map[張三:20]
兩個內(nèi)存地址是不一樣的,所以這又是一個值傳遞(值的拷貝),那么為什么我們可以修改Map的內(nèi)容呢?先不急,我們先看一個自己實現(xiàn)的struct。
func main() {
p:=Person{"張三"}
fmt.Printf("原始Person的內(nèi)存地址是:%p\n",&p)
modify(p)
fmt.Println(p)
}
type Person struct {
Name string
}
func modify(p Person) {
fmt.Printf("函數(shù)里接收到Person的內(nèi)存地址是:%p\n",&p)
p.Name = "李四"
}
運行打印輸出:
原始Person的內(nèi)存地址是:0xc4200721b0
函數(shù)里接收到Person的內(nèi)存地址是:0xc4200721c0
{張三}
我們發(fā)現(xiàn),我們自己定義的Person類型,在函數(shù)傳參的時候也是值傳遞,但是它的值(Name字段)并沒有被修改,我們想改成李四,發(fā)現(xiàn)最后的結(jié)果還是張三。
這也就是說,map類型和我們自己定義的struct類型是不一樣的。我們嘗試把modify函數(shù)的接收參數(shù)改為Person的指針。
func main() {
p:=Person{"張三"}
modify(&p)
fmt.Println(p)
}
type Person struct {
Name string
}
func modify(p *Person) {
p.Name = "李四"
}
在運行查看輸出,我們發(fā)現(xiàn),這次被修改了。我們這里省略了內(nèi)存地址的打印,因為我們上面int類型的例子已經(jīng)證明了指針類型的參數(shù)也是值傳遞的。 指針類型可以修改,非指針類型不行,那么我們可以大膽的猜測,我們使用make函數(shù)創(chuàng)建的map是不是一個指針類型呢?看一下源代碼:
// makemap implements a Go map creation make(map[k]v, hint)
// If the compiler has determined that the map or the first bucket
// can be created on the stack, h and/or bucket may be non-nil.
// If h != nil, the map can be created directly in h.
// If bucket != nil, bucket can be used as the first bucket.
func makemap(t *maptype, hint int64, h *hmap, bucket unsafe.Pointer) *hmap {
//省略無關(guān)代碼
}
通過查看src/runtime/hashmap.go源代碼發(fā)現(xiàn),的確和我們猜測的一樣,make函數(shù)返回的是一個hmap類型的指針*hmap。也就是說map===*hmap。 現(xiàn)在看func modify(p map)這樣的函數(shù),其實就等于func modify(p *hmap),和我們前面第一節(jié)什么是值傳遞里舉的func modify(ip *int)的例子一樣,可以參考分析。
所以在這里,Go語言通過make函數(shù),字面量的包裝,為我們省去了指針的操作,讓我們可以更容易的使用map。這里的map可以理解為引用類型,但是記住引用類型不是傳引用。
chan類型
chan類型本質(zhì)上和map類型是一樣的,這里不做過多的介紹,參考下源代碼:
func makechan(t *chantype, size int64) *hchan {
//省略無關(guān)代碼
}
chan也是一個引用類型,和map相差無幾,make返回的是一個*hchan。
和map、chan都不一樣的slice
slice和map、chan都不太一樣的,一樣的是,它也是引用類型,它也可以在函數(shù)中修改對應(yīng)的內(nèi)容。
func main() {
ages:=[]int{6,6,6}
fmt.Printf("原始slice的內(nèi)存地址是%p\n",ages)
modify(ages)
fmt.Println(ages)
}
func modify(ages []int){
fmt.Printf("函數(shù)里接收到slice的內(nèi)存地址是%p\n",ages)
ages[0]=1
}
運行打印結(jié)果,發(fā)現(xiàn)的確是被修改了,而且我們這里打印slice的內(nèi)存地址是可以直接通過%p打印的,不用使用&取地址符轉(zhuǎn)換。
這就可以證明make的slice也是一個指針了嗎?不一定,也可能fmt.Printf把slice特殊處理了。
func (p *pp) fmtPointer(value reflect.Value, verb rune) {
var u uintptr
switch value.Kind() {
case reflect.Chan, reflect.Func, reflect.Map, reflect.Ptr, reflect.Slice, reflect.UnsafePointer:
u = value.Pointer()
default:
p.badVerb(verb)
return
}
//省略部分代碼
}
通過源代碼發(fā)現(xiàn),對于chan、map、slice等被當成指針處理,通過value.Pointer()獲取對應(yīng)的值的指針。
// If v's Kind is Slice, the returned pointer is to the first
// element of the slice. If the slice is nil the returned value
// is 0. If the slice is empty but non-nil the return value is non-zero.
func (v Value) Pointer() uintptr {
// TODO: deprecate
k := v.kind()
switch k {
//省略無關(guān)代碼
case Slice:
return (*SliceHeader)(v.ptr).Data
}
}
很明顯了,當是slice類型的時候,返回是slice這個結(jié)構(gòu)體里,字段Data第一個元素的地址。
type SliceHeader struct {
Data uintptr
Len int
Cap int
}
type slice struct {
array unsafe.Pointer
lenint
capint
}
所以我們通過%p打印的slice變量ages的地址其實就是內(nèi)部存儲數(shù)組元素的地址,slice是一種結(jié)構(gòu)體+元素指針的混合類型,通過元素array(Data)的指針,可以達到修改slice里存儲元素的目的。
所以修改類型的內(nèi)容的辦法有很多種,類型本身作為指針可以,類型里有指針類型的字段也可以。
單純的從slice這個結(jié)構(gòu)體看,我們可以通過modify修改存儲元素的內(nèi)容,但是永遠修改不了len和cap,因為他們只是一個拷貝,如果要修改,那就要傳遞*slice作為參數(shù)才可以。
func main() {
i:=19
p:=Person{name:"張三",age:&i}
fmt.Println(p)
modify(p)
fmt.Println(p)
}
type Person struct {
name string
age *int
}
func (p Person) String() string{
return "姓名為:" + p.name + ",年齡為:"+ strconv.Itoa(*p.age)
}
func modify(p Person){
p.name = "李四"
*p.age = 20
}
運行打印輸出結(jié)果為:
姓名為:張三,年齡為:19
姓名為:張三,年齡為:20
通過這個Person和slice對比,就更好理解了,Person的name字段就類似于slice的len和cap字段,age字段類似于array字段。在傳參為非指針類型的情況下,只能修改age字段,name字段無法修改。要修改name字段,就要把傳參改為指針,比如:
modify(&p)
func modify(p *Person){
p.name = "李四"
*p.age = 20
}
這樣name和age字段雙雙都被修改了。
所以slice類型也是引用類型。
小結(jié)
最終我們可以確認的是Go語言中所有的傳參都是值傳遞(傳值),都是一個副本,一個拷貝。因為拷貝的內(nèi)容有時候是非引用類型(int、string、struct等這些),這樣就在函數(shù)中就無法修改原內(nèi)容數(shù)據(jù);有的是引用類型(指針、map、slice、chan等這些),這樣就可以修改原內(nèi)容數(shù)據(jù)。
是否可以修改原內(nèi)容數(shù)據(jù),和傳值、傳引用沒有必然的關(guān)系。在C++中,傳引用肯定是可以修改原內(nèi)容數(shù)據(jù)的,在Go語言里,雖然只有傳值,但是我們也可以修改原內(nèi)容數(shù)據(jù),因為參數(shù)是引用類型。
這里也要記住,引用類型和傳引用是兩個概念。
再記住,Go里只有傳值(值傳遞)。
到此這篇關(guān)于Go語言參數(shù)傳遞是傳值還是傳引用的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Go語言參數(shù)傳遞內(nèi)容請搜索本站以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持本站!
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