golang指针与C指针的异同

总结一下golang中的指针与C语言的指针的用法。

总体一致:

C的代码:

int *number;
number = (int*) malloc(sizeof(int));
*number = 3;
printf("%d\n", *number);

golang的代码:

var pointer *int;
pointer = new(int);
*pointer = 3;
fmt.Println(*pointer);

多重指针情况:

C的代码:

int **outer;
int *inter;
inter = (int*) malloc(sizeof(int));
*inter = 3;
outer = &inter;

// 地址一样
printf("%p\n", inter);
printf("%p\n", *outer);

// 值一样
printf("%d\n", *inter);
printf("%d\n", *outer);

golang的代码:

var outer **int;
var inter *int;
inter = new(int);
*inter = 3;
outer = &inter;

// 地址一样
fmt.Println(inter);
fmt.Println(*outer);

// 值一样
fmt.Println(*inter);
fmt.Println(**outer);

C语言的下面这种方式在golang里实现:

int **outer;
int *inter;
inter = (int*) malloc(sizeof(int));
outer = (int*) malloc(sizeof(int));
*inter = 3;
*outer = inter;

// 地址一样
printf("%p\n", inter);
printf("%p\n", outer);

// 值一样
printf("%d\n", *inter);
printf("%d\n", **outer);

在golang中:

var inter *int;
var outer **int;

inter = new(int);
*inter = 3;
outer = new(*int);
*outer = inter;

// 地址一样
fmt.Println(inter);
fmt.Println(*outer);

// 值一样
fmt.Println(*inter);
fmt.Println(**outer);

上面都是在玩指针, 下面看看基本的数据结构.

基本的数据结构有: 数组与结构体 (map和树之类的不在討論范围)

golang中的数组与C中的数组有很大的差别

golang中的数组是这样说的: Arrays are values, not implicit pointers as in C.

1. 数组做参数时, 需要被检查长度.
2. 变量名不等于数组开始指针!
3. 不支持C中的*(ar + sizeof(int))方式的指针移动. 需要使用到unsafe包
4. 如果p2array为指向数组的指针， *p2array不等于p2array[0]

例子1 数组做参数时, 需要被检查长度.

func use_array(args [4]int){
    args[1] = 100;
}

func main() {
    var args = [5]int{1, 2, 3, 4, 5};
    use_array(args);
    fmt.Println(args);
}

编译出错: cannot use args (type [5]int) as type [4]int in function argument, 需要有长度上的检查

例子2 变量名不等于数组开始指针!

func use_array(args [4]int){
    args[1] = 100;
}

func main() {
    var args = [5]int{1, 2, 3, 4, 5};
    use_array(args);
    fmt.Println(args);
}

输出結果是 [1 2 3 4], 没有保存結果, 数组名的用法与C的不一样. 在golang里是这样的:

// 又长度检查, 也为地址传参
func use_array(args *[4]int){
    args[1] = 100;  //但是使用还是和C一致,不需要别加"*"操作符
}

func main() {        
    var args = [4]int{1, 2, 3, 4};
    use_array(&args); // 数组名已经不是表示地址了, 需要使用"&"得到地址
    fmt.Println(args);
}

例子3 如果p2array为指向数组的指针，*p2array不等于p2array[0]

对比一下C和golang在这方面的差别：

void main(int argc, char *argv[]){
    int *p2array;
    p2array = (int*) malloc(sizeof(int) * 3);

    // 等于p2array[0]
    *p2array = 0;
    printf("%d\n", *p2array + 1);
}

输出为1

func main() {
    var p2array *[3]int;
    p2array = new([3]int);
    fmt.Printf("%x\n", *p2array + 1); // 不管p2array是指针变量还是数组变量, 都只能使用"[]"方式使用
}

报错.

golang中的结构体也与C中的有差别

下面的方式是相当一致的:

C版本的:

typedef struct { 
    int x;
    int y;
} Point;

Point p;
p.x = 10;
p.y = 20;

// 开始地址
printf("%p\n", &p);

// 某元素地址
printf("%p\n", &(p.x));

golang版本的:

type Point struct{
    x int;
    y int;
};

var p Point;
p.x = 10;
p.y = 20;

fmt.Printf("%p\n", &p);
fmt.Printf("%p\n", &(p.x));

使用allocate的方式:

C代码:

typedef struct { 
    int x;
    int y;
} Point;

Point *p;
p = (Point *) malloc(sizeof(Point));

p->x = 10;
p->y = 20;

// 开始地址
printf("%p\n", p); // 地址

// 某元素地址
printf("%p\n", &(p->x));

golang代码:

type Point struct{
    x int;
    y int;
}

var p *Point;
p = new(Point);
p.x = 10;
p.y = 20;

fmt.Printf("%p\n", p); // 地址

fmt.Printf("%p\n", &(p.x));

也可以说是一样的, 只不过在使用结构中的元素时没有了"->"操作符:

There is no -> notation for structure pointers. Go provides the indirection for you.

结构体的地址传参与数组的方式一样, 当然, 和C的风格也是一模一样的. 如下例子:

C代码:

#include 

#include 

typedef struct
{
    int x;
    int y;
} Point;

void use_struct(Point *arg){
    arg->x = 100;
}

void main(int argc, char *argv[]){
    Point *p;
    p = (Point *) malloc(sizeof(Point));

    p->x = 10;
    p->y = 20;

    use_struct(p);

    printf("%d\n", p->x);
}

golang代码:

import "fmt"

type Point struct{
    x int;
    y int;
};

func use_sturct( p *Point ){
    p.x = 100;
}

func main() {
    var p *Point;
    p = new(Point);

    p.x = 10;
    p.y = 20;

    use_sturct(p);

    fmt.Printf("%d\n", p.x);
}

总的来说......

在传参方面, 大体上看与C的相同:

f(ar); // passes a copy of ar 

fp(&ar); // passes a pointer to ar

* 只是变量名是不是表示首个地址 有区别
"&" 与C语言一样是得到变量的指针. 与C有点不同， 取golang中指针指针 的内容的值是不需要使用"*"操作符的， 但是指针的指针(或者继续多层时)需要显式使用"*"符号.
在 http://golang.org/doc/go_spec.html#Selectors 一节中有描述。

* 三层以上的指针使用是比较少的. 两层还是常见, 如main函数的参数char * argv[]