OSC源創(chuàng)會(huì)主題補(bǔ)充系列:
- Go語(yǔ)言的傳參和傳引用
- Go語(yǔ)言的類型轉(zhuǎn)換和類型斷言
Go語(yǔ)言規(guī)范雖然很簡(jiǎn)單, 但是深入掌握Go語(yǔ)言卻需要很多底層知識(shí).
本來(lái)第20期的武漢OSC源創(chuàng)會(huì)有Go語(yǔ)言的專題講座, 誰(shuí)知道說(shuō)取消就取消了.
我最近也整理了一些Go語(yǔ)言資料, 有Go語(yǔ)言的歷史/現(xiàn)狀/未來(lái)發(fā)展的八卦和Go語(yǔ)言常見(jiàn)的問(wèn)題和陷阱兩個(gè)部分, 本來(lái)打算OSC源創(chuàng)會(huì)能和武漢的Gopher分享 下的, 誰(shuí)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(huì).
100+人數(shù)的交流會(huì)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(huì)去OSC源創(chuàng)會(huì)當(dāng)聽(tīng)眾了.
現(xiàn)在計(jì)劃將各個(gè)小問(wèn)題暫時(shí)作為博客發(fā)表.
傳參和傳引用的問(wèn)題
很多非官方的文檔和教材(包括一些已經(jīng)出版的圖書(shū)), 對(duì)Go語(yǔ)言的傳參和引用的講解 都有很多問(wèn)題. 導(dǎo)致眾多Go語(yǔ)言新手對(duì)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(yǔ)言的根本問(wèn)題, 如果這個(gè)問(wèn)題理解錯(cuò)誤可能會(huì)導(dǎo)致很多問(wèn)題.
slice不是引用!
首先, Go語(yǔ)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(méi)有傳引用的說(shuō)法.
具體請(qǐng)看Go語(yǔ)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(lái)的也是修改后的值, 那么就可以認(rèn)為doSomething是通過(guò)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(shuō)明a在調(diào)用modifySlice前后并沒(méi)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?yàn)楹芏嘈陆佑|Go語(yǔ)言的新手, 看到Go語(yǔ)言的文檔說(shuō)Go的切片和C語(yǔ)言的數(shù)組類型, 而C語(yǔ)言的數(shù)組是傳地址的(注意: 不是傳引用!).
下面這個(gè)代碼可能是錯(cuò)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(shí)通過(guò)參數(shù)修改了切片的內(nèi)容.
但是請(qǐng)注意: 修改通過(guò)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(shí)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(jià)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(méi)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?yàn)?code style="padding: 2px 5px; margin: 0px 2px; border: 1px solid #dddddd; background-color: #f6f6f6; border-top-left-radius: 3px; border-top-right-radius: 3px; border-bottom-right-radius: 3px; border-bottom-left-radius: 3px; word-break: break-all;">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(diǎn)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(duì)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(yǔ)言有傳引用的說(shuō)法嗎?
Go語(yǔ)言其實(shí)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(duì)外部環(huán)境是通過(guò)引用訪問(wèn)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?yàn)殚]包是通過(guò)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(gè)代碼是通過(guò)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(gè)代碼就是于閉包引用導(dǎo)致的副作用, 回避這個(gè)副作用的辦法是通過(guò)參數(shù)傳值或每次閉包構(gòu)造不同的臨時(shí)變量:
// 方法1: 每次循環(huán)構(gòu)造一個(gè)臨時(shí)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(guò)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