Pointer

Author: codermast

docs/golang/core/basic/pointer.md

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+order : 8
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+# 8. 指针
+
+在 C/C++ 中提供了指针这种类型，可以直接操作内存数据，在某些应用场景下非常实用。Golang 中也提供了指针，可以利用指针来简化一些任务的执行。虽然 Golang 提供了指针，但是由于操作指针的风险较大，考虑到这一点，Golang 同时也限制了指针的使用。
+
+
+::: danger 指针是什么？
+指针是一个特殊类型的变量，用来存储其他变量的内存地址。指针变量指向一个内存地址，通过这个地址可以间接访问对应的变量。
+:::
+
+## 声明指针
+
+在 Golang 中声明一个指针变量需要使用 * 符号，放在变量名前，表示这是一个指针类型的变量。
+
+```go
+var pointer *int // 一个指向整数类型的指针变量
+```
+
+## 获取变量地址
+
+获取变量的地址需要使用 & 符号，放在变量名前，表示取该变量的地址。
+
+```go
+var num = 10
+pointer := &num // pointer 指向变量 num 的内存地址
+```
+
+## 访问指针的值
+
+通过 * 操作符，可以访问指针变量所指向的值。
+
+```go
+num := 10
+
+ptr := &num
+
+fmt.Println(ptr)    // 输出 0x1400012a0b0
+fmt.Println(*ptr)   // 输出 10
+```
+
+## 作为参数
+
+指针变量作为参数进行传递时，本质上还是传递的是指针的副本，只不过该副本中的内容和原指针变量的内容相同，所以通过地址来操作数据时，原数据也会发生改变。
+
+```go
+// 交换两个数的值
+func swap(i *int, j *int) {
+	var tmp = *i
+	*i = *j
+	*j = tmp
+}
+
+func main() {
+	x := 5
+	y := 8
+
+	fmt.Printf("x : %d, y : %d", x, y) // 输出 x : 5, y : 8
+	swap(&x, &y)
+	fmt.Printf("x : %d, y : %d", x, y) // 输出 x : 8, y : 5
+}
+```
+
+## 指针运算
+
+在 C/C++ 中支持指针运算，可以通过一个指针，访问其指定偏移量的数据，自由度较高。虽然在 Golang 中也提供了指针，但是实际上是禁止了大部分指针运算的，原因是指针运算比较危险，很容易造成系统崩溃。
+
+下面是一段 C语言 的指针运算案例：
+
+```c
+#include <stdio.h>
+
+int main() {
+    int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
+    int* p = arr; // 指向数组的第一个元素
+
+    // 使用指针遍历数组
+    for (int i = 0; i < 5; ++i) {
+        printf("Element %d: %d\n", i, *p);
+        ++p; // 移动指针到下一个元素
+    }
+
+    // 重置指针回到数组的第一个元素
+    p = arr;
+
+    // 使用指针算术运算访问数组的特定元素
+    p = p + 2;
+    printf("Third element (using pointer arithmetic): %d\n", *p);
+
+    return 0;
+}
+```
+
+在 C 语言中可以直接进行指针的运算，从而访问指定的数据，但这也就意味着，只要能够拿到对应的数据地址，即可访问，这是极度危险的。
+
+::: danger 使用 unsafe 包进行指针运算
+如果你确实需要进行类似于 C/C++ 的指针算术运算，可以使用 unsafe 包。不过，这种方法应谨慎使用，因为它会绕过 Go 语言的内存安全检查，可能导致不可预知的行为。
+:::
+
+## 空指针
+
+当一个指针被定义后没有分配到任何变量的时候，它的值为 nil，即空指针
+
+```go
+var pointer *int
+```
+
+指针变量声明后，默认零值为 nil，即空指针。
+
+**空指针判断**
+
+```go
+if pointer == nil {
+    // 空指针时执行
+}
+```
+
+## 指针的指针
+
+指针是指向变量内存地址的值，这个值同样也是存储在内存中，存储到内存中的值也必然会占用内存，也会有地址。故有指针的指针。
+
+```go
+num := 10
+
+var pointer1 = &num
+var pointer2 = &pointer1
+```
+
+- pointer1 即为 num 的指针
+- pointer2 即为 pointer1 的指针，即指针的指针
+
+::: tip 依次类推，可以有无限指针的循环嵌套
+:::
+
+## 指针数组
+
+指针数组本质上是一个数组，只不过数据类型从基本类型变成了指针类型，存储的内容都是指针。