Unterschiede: 1. Die Go-Sprache kann das neue Schlüsselwort verwenden, um Speicher zuzuweisen und Zeiger bestimmter Typen zu erstellen, die C-Sprache jedoch nicht. 2. Der Array-Name arr in der C-Sprache stellt die Adresse des ersten Elements des Arrays dar, was äquivalent zu „&arr[0]“ ist. Der Array-Name arr in der Go-Sprache stellt nicht die Adresse des ersten Elements von dar das Array, sondern stellt den Wert des gesamten Arrays dar. 3. Die Go-Sprache unterstützt keine Zeigerarithmetik, die C-Sprache jedoch die Zeigerarithmetik. 4.
Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 7-System, GO Version 1.18, Dell G3-Computer.
C und Go sind beide Sprachen mit Zeigerkonzepten. In diesem Artikel werden hauptsächlich die Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen den beiden verwendet, um das Verständnis und die Verwendung von Go-Zeigern zu vertiefen.
C und Go sind gleich:
& Operator entnimmt die Speicheradresse, an der sich die Variable befindet& 运算符取出变量所在的内存地址
* 运算符取出指针变量所指向的内存地址里面的值，也叫 “ 解引用 ”
C 语言版示例：
#include <stdio.h>
int main()
{
int bar = 1;
// 声明一个指向 int 类型的值的指针
int *ptr;
// 通过 & 取出 bar 变量所在的内存地址并赋值给 ptr 指针
ptr = &bar;
// 打印 ptr 的值（为地址），*prt 表示取出指针变量所指向的内存地址里面的值
printf("%p %d\n", ptr, *ptr);
return (0);
}
// 输出结果：
// 0x7ffd5471ee54 1Go 语言版示例：
package main
import "fmt"
func main() {
bar := 1
// 声明一个指向 int 类型的值的指针
var ptr *int
// 通过 & 取出 bar 变量所在的内存地址并赋值给 ptr 指针
ptr = &bar
// 打印 ptr 变量储存的指针地址，*prt 表示取出指针变量所指向的内存地址里面的值
fmt.Printf("%p %d\n", ptr, *ptr)
}
// 输出结果：
// 0xc000086020 1Go 还可以使用 new 关键字来分配内存创建指定类型的指针。
// 声明一个指向 int 类型的值的指针 // var ptr *int ptr := new(int) // 通过 & 取出 bar 变量所在的内存地址并赋值给 ptr 指针 ptr = &bar
对于一个数组
// C
int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
// Go
// 需要指定长度，否则类型为切片
arr := [5]int{1, 2, 3, 4, 5}在 C 中，数组名 arr 代表的是数组首元素的地址，相当于 &arr[0]
而 &arr 代表的是整个数组 arr 的首地址
// C // arr 数组名代表数组首元素的地址 printf("arr -> %p\n", arr); // &arr[0] 代表数组首元素的地址 printf("&arr[0] -> %p\n", &arr[0]); // &arr 代表整个数组 arr 的首地址 printf("&arr -> %p\n", &arr); // 输出结果： // arr -> 0061FF0C // &arr[0] -> 0061FF0C // &arr -> 0061FF0C
运行程序可以发现 arr 和 &arr 的输出值是相同的，但是它们的意义完全不同。
首先数组名 arr 作为一个标识符，是 arr[0] 的地址，从 &arr[0] 的角度去看就是一个指向 int 类型的值的指针。
而 &arr 是一个指向 int[5] 类型的值的指针。
可以进一步对其进行指针偏移验证
// C // 指针偏移 printf("arr+1 -> %p\n", arr + 1); printf("&arr+1 -> %p\n", &arr + 1); // 输出结果： // arr+1 -> 0061FF10 // &arr+1 -> 0061FF20
这里涉及到偏移量的知识：一个类型为 T 的指针的移动，是以 sizeof(T) 为移动单位的。
arr+1 : arr 是一个指向 int 类型的值的指针，因此偏移量为 1*sizeof(int)
&arr+1 : &arr 是一个指向 int[5] 的指针，它的偏移量为 1*sizeof(int)*5
到这里相信你应该可以理解 C 语言中的 arr 和 &arr 的区别了吧，接下来看看 Go 语言
// 尝试将数组名 arr 作为地址输出 fmt.Printf("arr -> %p\n", arr) fmt.Printf("&arr[0] -> %p\n", &arr[0]) fmt.Printf("&arr -> %p\n", &arr) // 输出结果： // arr -> %!p([5]int=[1 2 3 4 5]) // &arr[0] -> 0xc00000c300 // &arr -> 0xc00000c300
&arr[0] 和 &arr 与 C 语言一致。
但是数组名 arr 在 Go 中已经不是数组首元素的地址了，代表的是整个数组的值，所以输出时会提示 %!p([5]int=[1 2 3 4 5])
指针本质上就是一个无符号整数，代表了内存地址。
指针和整数值可以进行加减法运算，比如上文的指针偏移例子：
加n : 一个类型为 T 的指针，以 n*sizeof(T) 为单位向高位移动。
减n : 一个类型为 T 的指针，以 n*sizeof(T) 为单位向低位移动。
其中 sizeof(T) 代表的是数据类型占据的字节，比如 int 在 32 位环境下为 4 字节，64 位环境下为 8 字节
C 语言示例：
#include <stdio.h>
int main()
{
int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
// ptr 是一个指针，为 arr 数组的第一个元素地址
int *ptr = arr;
printf("%p %d\n", ptr, *ptr);
// ptr 指针向高位移动一个单位，移向到 arr 数组第二个元素地址
ptr++;
printf("%p %d\n", ptr, *ptr);
return (0);
}
// 输出结果：
// 0061FF08 1
// 0061FF0C 2在这里 ptr++ 从 0061FF08 移动了 sizeof(int) = 4 个字节到 0061FF0C
* Code> Operation Der Operator entnimmt den Wert in der Speicheradresse, auf die die Zeigervariable zeigt, auch „
package main
import "fmt"
func main() {
arr := [5]uint32{1, 2, 3, 4, 5}
// ptr 是一个指针，为 arr 数组的第一个元素地址
ptr := &arr[0]
fmt.Println(ptr, *ptr)
// ptr 指针向高位移动一个单位，移向到 arr 数组第二个元素地址
ptr++
fmt.Println(ptr, *ptr)
}
// 输出结果：
// 编译报错：
// .\main.go:13:5: invalid operation: ptr++ (non-numeric type *uint32)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
new, um Speicher zu reservieren und einen Zeiger des angegebenen Typs zu erstellen. 🎜package main
import (
"fmt"
"unsafe"
)
func main() {
arr := [5]uint32{1, 2, 3, 4, 5}
ptr := &arr[0]
// ptr(*uint32类型) => one(unsafe.Pointer类型)
one := unsafe.Pointer(ptr)
// one(unsafe.Pointer类型) => *uint32
fmt.Println(one, *(*uint32)(one))
// one(unsafe.Pointer类型) => one(uintptr类型) 后向高位移动 unsafe.Sizeof(arr[0]) = 4 字节
// twoUintptr := uintptr(one) + unsafe.Sizeof(arr[0])
// ！！twoUintptr 不能作为临时变量
// uintptr 类型的临时变量只是一个无符号整数，并不知道它是一个指针地址，可能被 GC
// 运算完成后应该直接转换回 unsafe.Pointer :
two := unsafe.Pointer(uintptr(one) + unsafe.Sizeof(arr[0]))
fmt.Println(two, *(*uint32)(two))
}
// 输出结果：
// 0xc000012150 1
// 0xc000012154 2// 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()
}
// 输出结果：
// 0 0
// 1 2arr die Adresse des ersten Elements des Arrays dar, was äquivalent zu &arr[0] 🎜🎜Und &arr repräsentiert die erste Adresse des gesamten Arrays arr🎜// slice 切片的底层结构
type slice struct {
// 底层是一个数组指针
array unsafe.Pointer
// 长度
len int
// 容量
cap int
}arr und &amp;arr Die Werte sind gleich, aber ihre Bedeutung ist völlig unterschiedlich. 🎜🎜Zuallererst ist der Array-Name arr als Bezeichner die Adresse von arr[0], aus der Sicht von &amp;arr[0] Ein Zeiger auf einen Wert vom Typ int. 🎜🎜Und &amp;arr ist ein Zeiger auf einen Wert vom Typ int[5]. 🎜🎜Sie können den Zeiger-Offset weiter überprüfen🎜rrreee🎜Dazu gehört die Kenntnis des Offsets: Die Bewegung eines Zeigers vom Typ T basiert auf sizeof(T) code> mobile Einheiten. 🎜🎜🎜🎜<code>arr+1: arr ist ein Zeiger, der auf einen Wert vom Typ int zeigt, daher ist der Offset 1*sizeof(int)🎜🎜 🎜&amp;arr+1: &amp;arr ist ein Zeiger, der auf int[5] zeigt, sein Offset ist 1*sizeof(int)*5🎜 🎜An diesem Punkt sollten Sie meiner Meinung nach in der Lage sein, den Unterschied zwischen arr und &amp;arr in der C-Sprache zu verstehen. Als nächstes werfen wir einen Blick auf die Go-Sprache🎜rrreee🎜&amp;arr [0] und &amp;arr stimmen mit der C-Sprache überein. 🎜🎜Aber der Array-Name arr in Go ist nicht mehr die Adresse des ersten Elements des Arrays. Er stellt den Wert des gesamten Arrays dar, sodass bei der Ausgabe %!p angezeigt wird ([5]int= [1 2 3 4 5])🎜🎜🎜Zeigerarithmetik🎜🎜🎜Ein Zeiger ist im Wesentlichen eine vorzeichenlose Ganzzahl, die eine Speicheradresse darstellt. 🎜🎜Zeiger und ganzzahlige Werte können addiert und subtrahiert werden, wie zum Beispiel das obige Zeiger-Offset-Beispiel: 🎜🎜🎜🎜Add n: ein Zeiger vom Typ T, Move zur oberen Position in Einheiten von n*sizeof(T). 🎜🎜🎜Minus n: Ein Zeiger vom Typ T bewegt sich in Einheiten von n*sizeof(T) zum unteren Bit . 🎜🎜wobei sizeof(T) die vom Datentyp belegten Bytes darstellt, zum Beispiel ist int 4 Bytes in einem 32-Bit-Format Umgebung, 8 Bytes in 64-Bit-Umgebung 🎜🎜C-Sprachbeispiel: 🎜rrreee🎜Hier hat ptr++ sizeof(int) = 4 von 0061FF08 verschoben code> Bytes zu 0061FF0C und zeigt auf die Adresse des nächsten Array-Elements🎜🎜Go-Sprachbeispiel:🎜package main
import &amp;quot;fmt&amp;quot;
func main() {
arr := [5]uint32{1, 2, 3, 4, 5}
// ptr 是一个指针，为 arr 数组的第一个元素地址
ptr := &amp;amp;arr[0]
fmt.Println(ptr, *ptr)
// ptr 指针向高位移动一个单位，移向到 arr 数组第二个元素地址
ptr++
fmt.Println(ptr, *ptr)
}
// 输出结果：
// 编译报错：
// .\main.go:13:5: invalid operation: ptr++ (non-numeric type *uint32)编译报错 *uint32 非数字类型，不支持运算，说明 Go 是不支持指针运算的。
这个其实在 Go Wiki[1] 中的 Go 从 C++ 过渡文档中有提到过：Go has pointers but not pointer arithmetic.
Go 有指针但不支持指针运算。
另辟蹊径
那还有其他办法吗？答案当然是有的。
在 Go 标准库中提供了一个 unsafe 包用于编译阶段绕过 Go 语言的类型系统，直接操作内存。
我们可以利用 unsafe 包来实现指针运算。
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
核心介绍：
uintptr : Go 的内置类型。是一个无符号整数，用来存储地址，支持数学运算。常与 unsafe.Pointer 配合做指针运算
unsafe.Pointer : 表示指向任意类型的指针，可以和任何类型的指针互相转换（类似 C 语言中的 void* 类型的指针），也可以和 uintptr 互相转换
unsafe.Sizeof : 返回操作数在内存中的字节大小，参数可以是任意类型的表达式，例如 fmt.Println(unsafe.Sizeof(uint32(0))) 的结果为 4
unsafe.Offsetof : 函数的参数必须是一个字段 x.f，然后返回 f 字段相对于 x 起始地址的偏移量，用于计算结构体成员的偏移量
原理：
Go 的 uintptr 类型存储的是地址，且支持数学运算
*T (任意指针类型) 和 unsafe.Pointer 不能运算，但是 unsafe.Pointer 可以和 *T 、 uintptr 互相转换
因此，将 *T 转换为 unsafe.Pointer 后再转换为 uintptr ，uintptr 进行运算之后重新转换为 unsafe.Pointer => *T 即可
代码实现：
package main
import (
&amp;quot;fmt&amp;quot;
&amp;quot;unsafe&amp;quot;
)
func main() {
arr := [5]uint32{1, 2, 3, 4, 5}
ptr := &amp;amp;arr[0]
// ptr(*uint32类型) =&amp;gt; one(unsafe.Pointer类型)
one := unsafe.Pointer(ptr)
// one(unsafe.Pointer类型) =&amp;gt; *uint32
fmt.Println(one, *(*uint32)(one))
// one(unsafe.Pointer类型) =&amp;gt; one(uintptr类型) 后向高位移动 unsafe.Sizeof(arr[0]) = 4 字节
// twoUintptr := uintptr(one) + unsafe.Sizeof(arr[0])
// ！！twoUintptr 不能作为临时变量
// uintptr 类型的临时变量只是一个无符号整数，并不知道它是一个指针地址，可能被 GC
// 运算完成后应该直接转换回 unsafe.Pointer :
two := unsafe.Pointer(uintptr(one) + unsafe.Sizeof(arr[0]))
fmt.Println(two, *(*uint32)(two))
}
// 输出结果：
// 0xc000012150 1
// 0xc000012154 2甚至还可以更改结构体的私有成员：
// model/model.go
package model
import (
&amp;quot;fmt&amp;quot;
)
type M struct {
foo uint32
bar uint32
}
func (m M) Print() {
fmt.Println(m.foo, m.bar)
}
// main.go
package main
import (
&amp;quot;example/model&amp;quot;
&amp;quot;unsafe&amp;quot;
)
func main() {
m := model.M{}
m.Print()
foo := unsafe.Pointer(&amp;amp;m)
*(*uint32)(foo) = 1
bar := unsafe.Pointer(uintptr(foo) + 4)
*(*uint32)(bar) = 2
m.Print()
}
// 输出结果：
// 0 0
// 1 2Go 的底层 slice 切片源码就使用了 unsafe 包
// slice 切片的底层结构
type slice struct {
// 底层是一个数组指针
array unsafe.Pointer
// 长度
len int
// 容量
cap int
}Go 可以使用 &amp; 运算符取地址，也可以使用 new 创建指针
Go 的数组名不是首元素地址
Go 的指针不支持运算
Go 可以使用 unsafe 包打破安全机制来操控指针，但对我们开发者而言，是 "unsafe" 不安全的
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