Comment la sémantique des valeurs et des pointeurs affecte-t-elle la manipulation des données dans les fonctions Go ?

Comprendre la sémantique des valeurs et des pointeurs dans Go

Dans Go, les concepts de sémantique de valeur et de pointeur dictent la façon dont les valeurs sont traitées lorsqu'elles sont transmises aux fonctions ou des méthodes. Comprendre cette sémantique est crucial pour comprendre le fonctionnement interne de fonctionnalités telles que les tableaux et les tranches.

Sémantique des valeurs

La sémantique des valeurs implique que lorsqu'une valeur est transmise à une fonction, une copie de la valeur originale est créée. La fonction ne peut manipuler que la copie, laissant la valeur d'origine inchangée.

Par exemple :

func main() {
    i := 1
    fmt.Println("double:", double(i))
    fmt.Println("original i:", i)
}

func double(i int) int {
    i *= 2
    return i
}

Dans cet exemple, la variable i est passée au double de sa valeur. La fonction double modifie la copie de i mais n'affecte pas la valeur d'origine.

Sémantique du pointeur

La sémantique du pointeur se produit lorsqu'une valeur est transmise à une fonction en tant que pointeur . Dans Go, ceci est réalisé en passant l'adresse de la valeur (à l'aide de l'opérateur &) comme paramètre.

Considérez ce code :

func main() {
    i := 1
    fmt.Println("double:", doublep(&i))
    fmt.Println("original i:", i)
}

func doublep(i *int) int {
    *i *= 2
    return *i
}

Ici, on passe l'adresse de i doubler. La fonction peut désormais modifier la valeur réelle de i car elle reçoit un pointeur vers elle.

Passer des tranches

Alors que Go utilise généralement une sémantique de valeur, les tranches ont une sémantique de pointeur. Bien qu'elles soient transmises par valeur, les tranches contiennent un pointeur vers un tableau sous-jacent. Lorsqu'une tranche est modifiée, le tableau sous-jacent change, ce qui affecte la tranche d'origine.

func main() {
    is := []int{1, 2}
    fmt.Println("double:", doubles(is))
    fmt.Println("original is:", is)
}

func doubles(is []int) []int {
    for i := range is {
        is[i] *= 2
    }
    return is
}

Dans cet exemple, doubles modifie la tranche en doublant ses éléments. Étant donné que les tranches ont une sémantique de pointeur, l'original est également modifié.

Raisonnement derrière la sémantique du pointeur

La raison de l'utilisation de la sémantique du pointeur avec des tranches réside dans leur structure sous-jacente. Les tranches sont des types de données composites qui contiennent un pointeur vers le tableau contenant leurs éléments. Passer une tranche par valeur implique de faire une copie de l'en-tête de la tranche (contenant le pointeur), mais pas du tableau sous-jacent. Par conséquent, les modifications apportées aux éléments de la tranche sont visibles sur la tranche d'origine puisqu'elles pointent vers le même tableau.

Conclusion

Comprendre la sémantique des valeurs et des pointeurs dans Go est vital pour comprendre le comportement des fonctions et des structures de données. La sémantique des valeurs garantit que les modifications apportées à une fonction n'affectent pas la valeur d'origine à moins d'être transmises sous forme de pointeur. La sémantique du pointeur permet aux fonctions de modifier la valeur réelle, comme c'est le cas avec les tranches.

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