10.指针

# 01.关于指针

要搞明白 Go 语言中的指针需要先知道 3 个概念：指针地址、指针类型、指针取值

指针地址（&a）
指针取值（*&a）
指针类型（&a） —> *int 改变数据传指针
变量的本质是给存储数据的内存地址起了一个好记的别名。
比如我们定义了一个变量 a := 10 ,这个时候可以直接通过 a 这个变量来读取内存中保存的 10 这个值。
在计算机底层 a 这个变量其实对应了一个内存地址。
指针也是一个变量，但它是一种特殊的变量，它存储的数据不是一个普通的值，而是另一个变量的内存地址。
Go 语言中的指针操作非常简单，我们只需要记住两个符号：&（取地址）和 *（根据地址取值）

package main
import "fmt"
func main() {
	var a = 10
	fmt.Printf("%d \n",&a)        // &a 指针地址 (824633761976)
	fmt.Printf("%d \n",*&a)       // *&a 指针取值 (10)
	fmt.Printf("%T \n",&a)        // %T 指针类型 (*int )
}

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# 02.`&取变量地址`

# 2.1 &符号取地址操作

每个变量在运行时都拥有一个地址，这个地址代表变量在内存中的位置。
Go 语言中使用&字符放在变量前面对变量进行取地址操作。
Go 语言中的值类型（int、float、bool、string、array、struct）都有对应的指针类型
取变量指针的语法如下：

ptr := &v      // 比如 v 的类型为 T

v : 代表被取地址的变量，类型为 T
ptr : 用于接收地址的变量，ptr 的类型就为*T，称做 T 的指针类型。*代表指针。

package main
import "fmt"
func main() {
	var a = 10
	var b = &a
	fmt.Printf("a:%d ptr:%p\n", a, &a)    // a:10 ptr:0xc0000100a8
	fmt.Printf("b:%v type:%T\n", b, b)    // b:0xc0000100a8 type:*int
	fmt.Println("取 b 的地址：", &b)    // 取 b 的地址： 0xc000006028
}

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# 2.2 b := &a 的图示

# 03.指针修改数据

# 3.1 `*指针取值`

在对普通变量使用&操作符取地址后会获得这个变量的指针，然后可以对指针使用操作，也就是指针取值

package main
import "fmt"
func main() {
	a := 10
	b := &a   // 取变量 a 的地址，将地址保存到指针 b 中
	fmt.Printf("type of b:%T\n", b)     // type of b:*int
	c := *b    // 指针取值（根据指针的值去内存取值）
	fmt.Printf("type of c:%T\n", c)    // type of c:int
	fmt.Printf("value of c:%v\n", c)   // value of c:10
}

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变量、指针地址、指针变量、取地址、取值的相互关系和特性如下：
- 对变量进行取地址（&）操作，可以获得这个变量的指针变量。
- 指针变量的值是指针地址。
- 对指针变量进行取值（*）操作，可以获得指针变量指向的原变量的值。

# 3.2 指针传值示例

package main
import "fmt"
func modify1(x int) {
	x = 100
}
func modify2(x *int) {
	*x = 100
}
func main() {
	a := 10
	modify1(a)
	fmt.Println(a)    // 10
	modify2(&a)
	fmt.Println(a)    // 100
}

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# 04.new 和 make

# 4.0 执行报错

执行下面的代码会引发 panic，为什么呢？
在 Go 语言中对于引用类型的变量，我们在使用的时候不仅要声明它，还要为它分配内存空间，否则我们的值就没办法存储。
而对于值类型的声明不需要分配内存空间，是因为它们在声明的时候已经默认分配好了内存空间。
要分配内存，就引出来今天的 new 和 make。
Go 语言中 new 和 make 是内建的两个函数，主要用来分配内存。

package main
import "fmt"
func main() {
	var userinfo map[string]string
	userinfo["username"] = "张三"
	fmt.Println(userinfo)
}
/*
panic: assignment to entry in nil map
 */

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# 4.1 make和new比较

new 和 make 是两个内置函数，主要用来创建并分配类型的内存。
make和new区别
- make 关键字的作用是创建于 slice、map 和 channel 等内置的数据结构
- new 的作用是为类型申请一片内存空间，并返回指向这片内存的指针

package main
import "fmt"
func main() {
	a := make([]int, 3, 10)       // 切片长度为 1，预留空间长度为 10
	a = append(a,1)
	fmt.Printf("%v--%T \n",a,a)   // [0 0 0]--[]int   值----切片本身
	
	var b = new([]int)
	//b = b.append(b,2)          // 返回的是内存指针，所以不能直接 append
	*b = append(*b, 3)        // 必须通过 * 指针取值，才能进行 append 添加
	fmt.Printf("%v--%T",b,b)    // &[]--*[]string  内存的指针---内存指针
}

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# 4.2 new函数

一：系统默认的数据类型，分配空间

package main
import "fmt"
func main() {
	// 1.new实例化int
	age := new(int)
	*age = 1

	// 2.new实例化切片
	li := new([]int)
	*li = append(*li, 1)

	// 3.实例化map
	userinfo := new(map[string]string)
	*userinfo = map[string]string{}
	(*userinfo)["username"] = "张三"
	fmt.Println(userinfo)    // &map[username:张三]
}

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二：自定义类型使用 new 函数来分配空间

package main
import "fmt"

func main() {
	var s *Student
	s = new(Student)      //分配空间
	s.name ="zhangsan"
	fmt.Println(s)        // &{zhangsan 0}
}

type Student struct {
	name string
	age int
}

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# 4.3 make函数

make 也是用于内存分配的，但是和 new 不同，它只用于 chan、map 以及 slice 的内存创建
而且它返回的类型就是这三个类型本身，而不是他们的指针类型
因为这三种类型就是引用类型，所以就没有必要返回他们的指针了

package main
import "fmt"

func main() {
	a := make([]int, 3, 10)       // 切片长度为 1，预留空间长度为 10
	b := make(map[string]string)
	c := make(chan int, 1)
	fmt.Println(a,b,c)          // [0 0 0]  map[]  0xc0000180e0
}