OSC源創(chuàng)會主題補(bǔ)充系列:
- Go語言的傳參和傳引用
- Go語言的類型轉(zhuǎn)換和類型斷言
Go語言規(guī)范雖然很簡單, 但是深入掌握Go語言卻需要很多底層知識.
本來第20期的武漢OSC源創(chuàng)會有Go語言的專題講座, 誰知道說取消就取消了.
我最近也整理了一些Go語言資料, 有Go語言的歷史/現(xiàn)狀/未來發(fā)展的八卦和Go語言常見的問題和陷阱兩個部分, 本來打算OSC源創(chuàng)會能和武漢的Gopher分享 下的, 誰知道(由于不是贊助商也不是微軟的大牛)主辦方根本不給任何的機(jī)會.
100+人數(shù)的交流會基本都是扯淡, 還是小規(guī)模的討論沙龍比較靠譜, 以后再也不會去OSC源創(chuàng)會當(dāng)聽眾了.
現(xiàn)在計劃將各個小問題暫時作為博客發(fā)表.
傳參和傳引用的問題
很多非官方的文檔和教材(包括一些已經(jīng)出版的圖書), 對Go語言的傳參和引用的講解 都有很多問題. 導(dǎo)致眾多Go語言新手對Go的函數(shù)參數(shù)傳參有很多誤解.
而傳參和傳引用是編程語言的根本問題, 如果這個問題理解錯誤可能會導(dǎo)致很多問題.
slice不是引用!
首先, Go語言的函數(shù)調(diào)用參數(shù)全部是傳值的, 包括 slice/map/chan 在內(nèi)所有類型, 沒有傳引用的說法.
具體請看Go語言的規(guī)范:
After they are evaluated, the parameters of the call are passed by value to the function and the called function begins execution.
from: http://golang.org/ref/spec#Calls
什么叫引用?
比如有以下代碼:
var a Object doSomething(a) // 修改a的值 print(a)
如果函數(shù)doSomething修改a的值, 然后print打印出來的也是修改后的值, 那么就可以認(rèn)為doSomething是通過引用的方式使用了參數(shù)a.
為什么slice不是引用?
我們構(gòu)造以下的代碼:
func main() { a := []int{1,2,3} fmt.Println(a) modifySlice(a) fmt.Println(a) } func modifySlice(data []int) { data = nil }
其中modifySlice修改了切片a, 輸出結(jié)果如下:
[1 2 3] [1 2 3]
說明a在調(diào)用modifySlice前后并沒有任何變化, 因此a必然是傳值的!
為什么很多人誤以為slice是引用呢?
可能是 因為很多新接觸Go語言的新手, 看到Go語言的文檔說Go的切片和C語言的數(shù)組類型, 而C語言的數(shù)組是傳地址的(注意: 不是傳引用!).
下面這個代碼可能是錯誤的根源:
func main() { a := []int{1,2,3} fmt.Println(a) modifySliceData(a) fmt.Println(a) } func modifySliceData(data []int) { data[0] = 0 }
輸出為:
[1 2 3] [0 2 3]
函數(shù)modifySliceData確實通過參數(shù)修改了切片的內(nèi)容.
但是請注意: 修改通過函數(shù)修改參數(shù)內(nèi)容的機(jī)制有很多, 其中傳參數(shù)的地址就可以修改參數(shù)的值(其實是修改參數(shù)中指針指向的數(shù)據(jù)), 并不是只有引用一種方式!
傳指針和傳引用是等價的嗎?
比如有以下代碼:
func main() { a := new(int) fmt.Println(a) modify(a) fmt.Println(a) } func modify(a *int) { a = nil }
輸出為:
0xc010000000 0xc010000000
可以看出指針a本身并沒有變化. 傳指針或傳地址也只能修改指針指向的內(nèi)存的值, 并不能改變指針本身在值.
因此, 函數(shù)參數(shù)傳傳指針也是傳值的, 并不是傳引用!
所有類型的函數(shù)參數(shù)都是傳值的!
包括slice/map/chan等基礎(chǔ)類型和自定義的類型都是傳值的.
但是因為slice和map/chan底層結(jié)構(gòu)的差異, 又導(dǎo)致了它們傳值的影響并不完全等同.
重點歸納如下:
- GoSpec: the parameters of the call are passed by value!
- map/slice/chan 都是傳值, 不是傳引用
- map/chan 對應(yīng)指針, 和引用類似
slice 是結(jié)構(gòu)體和指針的混合體
slice 含 values/count/capacity 等信息, 是按值傳遞
- slice 中的 values 是指針, 按值傳遞
按值傳遞的 slice 只能修改values指向的數(shù)據(jù), 其他都不能修改
以指針或結(jié)構(gòu)體的角度看, 都是值傳遞!
那Go語言有傳引用的說法嗎?
Go語言其實也是有傳引用的地方的, 但是不是函數(shù)的參數(shù), 而是閉包對外部環(huán)境是通過引用訪問的.
查看以下的代碼:
func main() { a := new(int) fmt.Println(a) func() { a = nil }() fmt.Println(a) }
輸出為:
0xc010000000 <nil>
因為閉包是通過引用的方式使用外部環(huán)境的a變量, 因此可以直接修改a的值.
比如下面2段代碼的輸出是截然不同的, 原因就是第二個代碼是通過閉包引用的方式輸出i變量:
for i := 0; i < 5; i++ { defer fmt.Printf("%d ", i) // Output: 4 3 2 1 0 } fmt.Printf("\n") for i := 0; i < 5; i++ { defer func(){ fmt.Printf("%d ", i) } () // Output: 5 5 5 5 5 }
像第二個代碼就是于閉包引用導(dǎo)致的副作用, 回避這個副作用的辦法是通過參數(shù)傳值或每次閉包構(gòu)造不同的臨時變量:
// 方法1: 每次循環(huán)構(gòu)造一個臨時變量 i for i := 0; i < 5; i++ { i := i defer func(){ fmt.Printf("%d ", i) } () // Output: 4 3 2 1 0 } // 方法2: 通過函數(shù)參數(shù)傳慘 for i := 0; i < 5; i++ { defer func(i int){ fmt.Printf("%d ", i) } (i) // Output: 4 3 2 1 0 }
總結(jié)
- 函數(shù)參數(shù)傳值, 閉包傳引用!
- slice 含 values/count/capacity 等信息, 是按值傳遞
- 按值傳遞的 slice 只能修改values指向的數(shù)據(jù), 其他都不能修改
- slice 是結(jié)構(gòu)體和指針的混合體