你知道在啥情况下使用Go指针吗？

本文由go语言教程栏目给大家介绍在什么情况下使用Go指针（Go Pointer），希望对需要的朋友有所帮助！

                                                                               

Go 代码中使用指针对于新手来说不太友好，尤其有时很难区分使用场景。

我认为使用指针时最大的误解之一就是觉得 Go 中指针和 C 语言中的指针非常像。然而，事情并非如此。指针在 Go 中不像它们在 C/C++ 中那样工作。

本文将一起探讨如何正确使用 Go 指针（Go Pointer）。

错误结论：使用指针性能更优？

普遍认为当使用指针时，应用将会运行的更快，因为这将避免一直进行值复制。在 Go 中我们有同样的想法也就不足为奇了。

然而，Go 中指针传递通常都比值传递慢。这是 Go 是具有垃圾回收机制语言的一个结果。当你向一个函数传递指针， Go 需要执行逃逸分析来确定变量是应该存储在堆中，还是栈中。 这已经增加了一些额外的开销，但除此之外变量可以存储在堆中。当你在堆中存储一个变量，你也就在 GC 执行时损失了时间。

Go 的一个便捷的功能是你可以通过执行命令 go build -gcflags="-m" 来检查逃逸分析做了什么。如果你这样做，Go 将告诉你一个变量是否逃到堆上：

./main.go:44:20: greet ... argument does not escape
./main.go:44:21: greeting escapes to heap
./main.go:44:21: name escapes to heap

如果一个变量没有逃逸到堆中，它就在栈中。栈是不需要垃圾回收器来清除变量的，它只做 push/pop 操作。

如果任何内容都进行值传递，那么将一直在栈中做相关处理，这不会带来垃圾回收方面的开销。（GC 将按默认设置运行。堆中内容越少使得 GC 需要做的事情也越少）。

现在你知道了吧，使用指针反而会降低性能，那么什么时候需要使用指针呢？

拷贝大的数据结构

指针是否一直表现的比值传递差呢？显然不是这样的。对大的数据结构进行处理时，指针将发挥作用。这样可能会使得垃圾回收的开销被拷贝大量数据的开销抵消掉。

当我提到这点时，总是被问到‘那个大数据应该多大’？

我觉得这里没有一个固定的数值，凡是与性能相关的，都应该对其进行基准测试。 Go 有内置的强大的基准测试工具，完全可以利用起来  

可变性

唯一能修改函数参数的方式是传指针。默认对值的修改都是在副本上进行的。因此这些修改不能在调用它的函数中体现。

看下面的代码：

type person struct {
 name string
}func main() {
 p := person{"Richard"}
 rename(p)
 fmt.Println(p)
}func rename(p person) {
 p.name = "test"
}

输出是 Richard ，因为对 person 的修改是在它的副本上进行的。如果要改变底层 person 对象的值，需要使用指针。

func main() {
 p := person{"Richard"}
 rename(&p)
 fmt.Println(p)
}func rename(p *person) {
 p.name = "test"
}

如上，输出 test 。可变性是指针在 Go 中使用的一种情景。这是否是好事，还需要讨论。

API 一致性

使用指针可以维持最新值。这可以保持 API 一致性，即使不是所有的方法都改变它的值。

因此，这个：

func (p *person) rename(s string) {
   p.name = s 
}func (p *person) printName() {
  fmt.Println(p.name)
}

优于

func (p *person) rename(s string) {
   p.name = s 
}func (p person) printName() {
  fmt.Println(p.name)
}

虽然为了一致性并不需要在 printName 中使用指针。但是这将使得 API 更简单，避免去记到底哪里需要引用。

表示缺失

一般值在使用时，具有默认零值。但有些情景需要知道某个事物是缺少或未填充值。例如一个结构体包含学生的考试分数，如果结构体是空且有分数 0 ，这表示这个学生考的不好，还是压根没有参加考试呢？

指针的默认零值是 nil 指针，表示没有设置值。也可以像下面这样实现这种要求：

type exam struct {
    score   int
    present bool
}

使用单独的 present 字段表示学生没有参加考试。

为什么我选择值？

这多少会有些主观意识在里面。不同的人对编程有不同的理解，所以不要求大家观念一致 

我相信让 Go 中值尽量有默认值是有意义的。这也许不适用所有的场景，但在我开来这可以避免造成一个大的事故。使用值替代指针不会因空指针造成 Tony Hoare 的 “百万美元失误”。

默认零值是很有用的，可以避免大量的声明。

另一个好处是易变性造成的问题比它解决的问题多的得多。易变性给函数带来的副作用同时使得调试变得更加困难。 通过让函数返回修改之后的结构体，可以避免这种突变。

重写之前的例子

func main() {
 p := person{"richard"}
 p = rename(p)
 fmt.Println(p)
}func rename(p person) person {
 p.name = "test"
 return p
}

这也是 append 如何工作的，所以并不陌生。

x := []int{1,2}
x = append(x, 3)
x = append(x, 4)

鉴于指针的安全性，和值处理比指针处理更快，使用指针需要反复斟酌。

原文地址：https://medium.com/@meeusdylan/when-to-use-pointers-in-go-44c15fe04eac

译文地址：https://learnku.com/go/t/60923

以上是你知道在啥情况下使用Go指针吗？的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！