Warum führt das Anhängen von Zeigern in einer Go „for...range'-Schleife zu unerwarteten Ergebnissen?

Seltsames Verhalten beim Anhängen in Go verstehen

In Go arbeitet die Append-Funktion mit Slices, um neue Elemente hinzuzufügen. Allerdings kann es bei Benutzern zu unerwartetem Verhalten kommen, wenn sie Zeiger auf Elemente aus einem Array innerhalb einer for-Range-Schleife anhängen.

Betrachten Sie das folgende Beispiel:

import "fmt"

type Foo struct {
    val int
}

func main() {
    var a = make([]*Foo, 1)
    a[0] = &Foo{0}

    var b = [3]Foo{Foo{1}, Foo{2}, Foo{3}}
    for _, e := range b {
        a = append(a, &e)
    }

    for _, e := range a {
        fmt.Printf("%v ", *e)
    }
}

Erwartete Ausgabe: {0} {1} {2} {3}

Tatsächliche Ausgabe: {0} {3} {3} {3}

Grund für das Verhalten

Dieses unerwartete Verhalten tritt auf, weil die for-Range-Schleife eine Kopie der Elemente durchläuft, nicht die Originalelemente selbst. In diesem Fall enthält die Schleifenvariable e eine Kopie des aktuellen Elements des Arrays. Beim Anhängen des Slice wird die Adresse der Schleifenvariablen hinzugefügt, die für alle Iterationen auf denselben Speicherort verweist. Wenn folglich das letzte Element des Arrays gefunden wird, verweisen alle angehängten Adressen auf dasselbe Element.

Behebung

Um dieses Problem zu beheben, sollte die Append-Funktion vorhanden sein Wird mit der Adresse des ursprünglichen Array-Elements verwendet, nicht mit der Schleifenvariablen. Hier ist der korrigierte Code:

for i := range b {
    a = append(a, &b[i])
}

Mit dieser Änderung wird die Ausgabe wie erwartet sein: {0} {1} {2} {3}.

Schlussfolgerung

Das Verständnis des Unterschieds zwischen Zeigern und Nicht-Zeigertypen in Go ist für den ordnungsgemäßen Umgang mit Speicherreferenzen von entscheidender Bedeutung. Bei der Verwendung von for-Range-Schleifen ist es wichtig zu überlegen, ob Sie auf das Originalelement oder eine Kopie zugreifen müssen, und entsprechend die entsprechende Syntax zu verwenden.

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