今天小編給大家分享一下go語(yǔ)言和c語(yǔ)言在指針上有哪些區(qū)別的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，內(nèi)容詳細(xì)，邏輯清晰，相信大部分人都還太了解這方面的知識(shí)，所以分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后有所收獲，下面我們一起來(lái)了解一下吧。
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區(qū)別：1、go語(yǔ)言可以使用new關(guān)鍵字來(lái)分配內(nèi)存創(chuàng)建指定類型的指針，而c語(yǔ)言不行。2、c語(yǔ)言中數(shù)組名arr代表的是數(shù)組首元素的地址，相當(dāng)于“&arr[0]”；go語(yǔ)言中數(shù)組名arr不代表數(shù)組首元素的地址，代表的是整個(gè)數(shù)組的值。3、go語(yǔ)言不支持指針運(yùn)算，而c語(yǔ)言支持指針運(yùn)算。
C 和 Go 都相同：
& 運(yùn)算符取出變量所在的內(nèi)存地址
* 運(yùn)算符取出指針變量所指向的內(nèi)存地址里面的值，也叫 “ 解引用”
C 語(yǔ)言版示例：
#includeint main() { int bar = 1; // 聲明一個(gè)指向 int 類型的值的指針 int *ptr; // 通過(guò) & 取出 bar 變量所在的內(nèi)存地址并賦值給 ptr 指針 ptr = &bar; // 打印 ptr 的值（為地址），*prt 表示取出指針變量所指向的內(nèi)存地址里面的值 printf("%p %d\n", ptr, *ptr); return (0); } // 輸出結(jié)果： // 0x7ffd5471ee54 1
Go 語(yǔ)言版示例：
Go 還可以使用package main
import "fmt"
func main() {
bar := 1
// 聲明一個(gè)指向 int 類型的值的指針
var ptr *int
// 通過(guò) & 取出 bar 變量所在的內(nèi)存地址并賦值給 ptr 指針
ptr = &bar
// 打印 ptr 變量?jī)?chǔ)存的指針地址，*prt 表示取出指針變量所指向的內(nèi)存地址里面的值
fmt.Printf("%p %d\n", ptr, *ptr)
}
// 輸出結(jié)果：
// 0xc000086020 1new 關(guān)鍵字來(lái)分配內(nèi)存創(chuàng)建指定類型的指針。 // 聲明一個(gè)指向 int 類型的值的指針
// var ptr *int
ptr := new(int)
// 通過(guò) & 取出 bar 變量所在的內(nèi)存地址并賦值給 ptr 指針
ptr = &bar
對(duì)于一個(gè)數(shù)組
重慶分公司
重慶分公司
// C
int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
// Go
// 需要指定長(zhǎng)度，否則類型為切片
arr := [5]int{1, 2, 3, 4, 5}在 C 中，數(shù)組名arr 代表的是數(shù)組首元素的地址，相當(dāng)于&arr[0]
而 &arr 代表的是整個(gè)數(shù)組 arr 的首地址
// C
// arr 數(shù)組名代表數(shù)組首元素的地址
printf("arr -> %p\n", arr);
// &arr[0] 代表數(shù)組首元素的地址
printf("&arr[0] -> %p\n", &arr[0]);
// &arr 代表整個(gè)數(shù)組 arr 的首地址
printf("&arr -> %p\n", &arr);
// 輸出結(jié)果：
// arr -> 0061FF0C
// &arr[0] -> 0061FF0C
// &arr -> 0061FF0C運(yùn)行程序可以發(fā)現(xiàn)arr 和&arr 的輸出值是相同的，但是它們的意義完全不同。
首先數(shù)組名 arr 作為一個(gè)標(biāo)識(shí)符，是 arr[0] 的地址，從 &arr[0] 的角度去看就是一個(gè)指向 int 類型的值的指針。
而 &arr 是一個(gè)指向 int[5] 類型的值的指針。
可以進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行指針偏移驗(yàn)證
// C
// 指針偏移
printf("arr+1 -> %p\n", arr + 1);
printf("&arr+1 -> %p\n", &arr + 1);
// 輸出結(jié)果：
// arr+1 -> 0061FF10
// &arr+1 -> 0061FF20這里涉及到偏移量的知識(shí)：一個(gè)類型為T 的指針的移動(dòng)，是以sizeof(T) 為移動(dòng)單位的。
arr+1 : arr 是一個(gè)指向 int 類型的值的指針，因此偏移量為 1*sizeof(int)
&arr+1 : &arr 是一個(gè)指向 int[5] 的指針，它的偏移量為 1*sizeof(int)*5
到這里相信你應(yīng)該可以理解 C 語(yǔ)言中的 arr 和 &arr 的區(qū)別了吧，接下來(lái)看看 Go 語(yǔ)言
// 嘗試將數(shù)組名 arr 作為地址輸出
fmt.Printf("arr -> %p\n", arr)
fmt.Printf("&arr[0] -> %p\n", &arr[0])
fmt.Printf("&arr -> %p\n", &arr)
// 輸出結(jié)果：
// arr -> %!p([5]int=[1 2 3 4 5])
// &arr[0] -> 0xc00000c300
// &arr -> 0xc00000c300&arr[0] 和&arr 與 C 語(yǔ)言一致。
但是數(shù)組名 arr 在 Go 中已經(jīng)不是數(shù)組首元素的地址了，代表的是整個(gè)數(shù)組的值，所以輸出時(shí)會(huì)提示 %!p([5]int=[1 2 3 4 5])
指針本質(zhì)上就是一個(gè)無(wú)符號(hào)整數(shù)，代表了內(nèi)存地址。
指針和整數(shù)值可以進(jìn)行加減法運(yùn)算，比如上文的指針偏移例子：
加n : 一個(gè)類型為 T 的指針，以 n*sizeof(T) 為單位向高位移動(dòng)。
減n : 一個(gè)類型為 T 的指針，以 n*sizeof(T) 為單位向低位移動(dòng)。
其中 sizeof(T) 代表的是數(shù)據(jù)類型占據(jù)的字節(jié)，比如 int 在 32 位環(huán)境下為 4 字節(jié)，64 位環(huán)境下為 8 字節(jié)
C 語(yǔ)言示例：
#includeint main() { int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5}; // ptr 是一個(gè)指針，為 arr 數(shù)組的第一個(gè)元素地址 int *ptr = arr; printf("%p %d\n", ptr, *ptr); // ptr 指針向高位移動(dòng)一個(gè)單位，移向到 arr 數(shù)組第二個(gè)元素地址 ptr++; printf("%p %d\n", ptr, *ptr); return (0); } // 輸出結(jié)果： // 0061FF08 1 // 0061FF0C 2
在這里ptr++ 從0061FF08 移動(dòng)了sizeof(int) = 4 個(gè)字節(jié)到0061FF0C ，指向了下一個(gè)數(shù)組元素的地址
Go 語(yǔ)言示例：
package main
import "fmt"
func main() {
arr := [5]uint32{1, 2, 3, 4, 5}
// ptr 是一個(gè)指針，為 arr 數(shù)組的第一個(gè)元素地址
ptr := &arr[0]
fmt.Println(ptr, *ptr)
// ptr 指針向高位移動(dòng)一個(gè)單位，移向到 arr 數(shù)組第二個(gè)元素地址
ptr++
fmt.Println(ptr, *ptr)
}
// 輸出結(jié)果：
// 編譯報(bào)錯(cuò)：
// .\main.go:13:5: invalid operation: ptr++ (non-numeric type *uint32)編譯報(bào)錯(cuò)*uint32 非數(shù)字類型，不支持運(yùn)算，說(shuō)明 Go 是不支持指針運(yùn)算的。
這個(gè)其實(shí)在 Go Wiki[1] 中的 Go 從 C++ 過(guò)渡文檔中有提到過(guò)：Go has pointers but not pointer arithmetic.
Go 有指針但不支持指針運(yùn)算。
另辟蹊徑
那還有其他辦法嗎？答案當(dāng)然是有的。
在 Go 標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中提供了一個(gè) unsafe 包用于編譯階段繞過(guò) Go 語(yǔ)言的類型系統(tǒng)，直接操作內(nèi)存。
我們可以利用 unsafe 包來(lái)實(shí)現(xiàn)指針運(yùn)算。
func Alignof(x ArbitraryType) uintptr func Offsetof(x ArbitraryType) uintptr func Sizeof(x ArbitraryType) uintptr type ArbitraryType func Slice(ptr *ArbitraryType, len IntegerType) []ArbitraryType type IntegerType type Pointer func Add(ptr Pointer, len IntegerType) Pointer
核心介紹：
uintptr : Go 的內(nèi)置類型。是一個(gè)無(wú)符號(hào)整數(shù)，用來(lái)存儲(chǔ)地址，支持?jǐn)?shù)學(xué)運(yùn)算。常與 unsafe.Pointer 配合做指針運(yùn)算
unsafe.Pointer : 表示指向任意類型的指針，可以和任何類型的指針互相轉(zhuǎn)換（類似 C 語(yǔ)言中的 void* 類型的指針），也可以和 uintptr 互相轉(zhuǎn)換
unsafe.Sizeof : 返回操作數(shù)在內(nèi)存中的字節(jié)大小，參數(shù)可以是任意類型的表達(dá)式，例如 fmt.Println(unsafe.Sizeof(uint32(0))) 的結(jié)果為 4
unsafe.Offsetof : 函數(shù)的參數(shù)必須是一個(gè)字段 x.f，然后返回 f 字段相對(duì)于 x 起始地址的偏移量，用于計(jì)算結(jié)構(gòu)體成員的偏移量
原理：
Go 的 uintptr 類型存儲(chǔ)的是地址，且支持?jǐn)?shù)學(xué)運(yùn)算
*T (任意指針類型) 和 unsafe.Pointer 不能運(yùn)算，但是 unsafe.Pointer 可以和 *T 、 uintptr 互相轉(zhuǎn)換
因此，將 *T 轉(zhuǎn)換為 unsafe.Pointer 后再轉(zhuǎn)換為 uintptr ，uintptr 進(jìn)行運(yùn)算之后重新轉(zhuǎn)換為 unsafe.Pointer => *T 即可
代碼實(shí)現(xiàn)：
package main
import (
"fmt"
"unsafe"
)
func main() {
arr := [5]uint32{1, 2, 3, 4, 5}
ptr := &arr[0]
// ptr(*uint32類型) => one(unsafe.Pointer類型)
one := unsafe.Pointer(ptr)
// one(unsafe.Pointer類型) => *uint32
fmt.Println(one, *(*uint32)(one))
// one(unsafe.Pointer類型) => one(uintptr類型) 后向高位移動(dòng) unsafe.Sizeof(arr[0]) = 4 字節(jié)
// twoUintptr := uintptr(one) + unsafe.Sizeof(arr[0])
// ??！twoUintptr 不能作為臨時(shí)變量
// uintptr 類型的臨時(shí)變量只是一個(gè)無(wú)符號(hào)整數(shù)，并不知道它是一個(gè)指針地址，可能被 GC
// 運(yùn)算完成后應(yīng)該直接轉(zhuǎn)換回 unsafe.Pointer :
two := unsafe.Pointer(uintptr(one) + unsafe.Sizeof(arr[0]))
fmt.Println(two, *(*uint32)(two))
}
// 輸出結(jié)果：
// 0xc000012150 1
// 0xc000012154 2甚至還可以更改結(jié)構(gòu)體的私有成員：
// model/model.go
package model
import (
"fmt"
)
type M struct {
foo uint32
bar uint32
}
func (m M) Print() {
fmt.Println(m.foo, m.bar)
}
// main.go
package main
import (
"example/model"
"unsafe"
)
func main() {
m := model.M{}
m.Print()
foo := unsafe.Pointer(&m)
*(*uint32)(foo) = 1
bar := unsafe.Pointer(uintptr(foo) + 4)
*(*uint32)(bar) = 2
m.Print()
}
// 輸出結(jié)果：
// 0 0
// 1 2
Go 的底層 slice 切片源碼就使用了 unsafe 包
// slice 切片的底層結(jié)構(gòu)
type slice struct {
// 底層是一個(gè)數(shù)組指針
array unsafe.Pointer
// 長(zhǎng)度
len int
// 容量
cap int
}以上就是“go語(yǔ)言和c語(yǔ)言在指針上有哪些區(qū)別”這篇文章的所有內(nèi)容，感謝各位的閱讀！相信大家閱讀完這篇文章都有很大的收獲，小編每天都會(huì)為大家更新不同的知識(shí)，如果還想學(xué)習(xí)更多的知識(shí)，請(qǐng)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道。
