Golang变量地址获取与指针使用方法-Golang-PHP中文网

答案：Go语言通过&amp;和操作符实现指针功能，&amp;获取变量地址，用于声明指针和解引用。指针在函数传参、大型数据结构传递、修改外部变量、表示可选值等场景中发挥重要作用。相比C/C++，Go指针不支持指针算术，具备类型安全、垃圾回收和无void*等特性，提升了安全性。常见陷阱包括nil指针解引用和循环变量地址误用，最佳实践是使用前判空、循环中创建局部变量副本，并根据场景合理选择值或指针传递。

golang变量地址获取与指针使用方法

在Golang中，获取变量的内存地址以及使用指针是理解其内存模型和编写高效代码的基础。简单来说，

&amp;amp;

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符号用于获取任何变量的内存地址，而

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符号则有双重作用：声明一个指针类型（比如

*int

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表示一个指向整型的指针）和解引用指针，即访问其所指向的内存地址中存储的实际值。掌握这两点，你就能在Go语言中灵活地操作数据，尤其是在处理大型数据结构或需要在函数外部修改变量值时。

解决方案

在Golang中，变量地址的获取和指针的使用，核心操作符就是

&amp;amp;

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和

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。这不像C/C++那样可以进行指针算术，Go的指针设计更加安全和受限，但其基本原理是相通的。

要获取一个变量的地址，我们使用取地址操作符

&amp;amp;

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。这个操作符会返回一个指向该变量内存地址的指针。

package main

import "fmt"

func main() {
    var num int = 10
    var ptr *int // 声明一个指向int类型的指针

    ptr = &amp;amp;num // 将num变量的地址赋值给ptr

    fmt.Printf("num 的值: %d\n", num)
    fmt.Printf("num 的内存地址: %p\n", &amp;amp;num) // 直接打印num的地址
    fmt.Printf("ptr 指针的值 (num的地址): %p\n", ptr)
    fmt.Printf("ptr 指针指向的值: %d\n", *ptr) // 解引用ptr，获取num的值

    // 通过指针修改变量的值
    *ptr = 20
    fmt.Printf("修改后 num 的值: %d\n", num) // num的值也变了
}

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这段代码清晰地展示了整个流程：

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我们声明了一个
```
int
```
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类型的变量
```
num
```
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。
接着声明了一个
```
*int
```
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类型的指针
```
ptr
```
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。这里的
```
*
```
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表示
```
ptr
```
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是一个指针，它“指向”一个
```
int
```
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类型的值。
```
ptr = &amp;amp;num
```
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这一行是关键，它将
```
num
```
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变量的内存地址赋给了
```
ptr
```
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。此时，
```
ptr
```
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就“指向”了
```
num
```
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。
```
fmt.Printf("ptr 指针指向的值: %d\n", *ptr)
```
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这行使用了
```
*ptr
```
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来解引用。这意味着我们通过
```
ptr
```
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存储的地址，去访问那个地址上实际存储的值，也就是
```
num
```
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的当前值。
最后，
```
*ptr = 20
```
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展示了如何通过指针来修改其指向的变量的值。因为
```
ptr
```
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指向
```
num
```
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，所以修改
```
*ptr
```
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实际上就是修改了
```
num
```
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。

这种机制在函数传参时尤为重要。Go语言默认是“值传递”，这意味着函数会接收参数的副本。如果你想在函数内部修改原始变量，就必须传递其指针。

package main

import "fmt"

// modifyValueByPointer 接收一个指向int的指针
func modifyValueByPointer(val *int) {
    *val = 100 // 修改指针指向的值
}

// modifyValueByValue 接收一个int类型的值
func modifyValueByValue(val int) {
    val = 200 // 仅修改副本，不影响原始变量
}

func main() {
    originalNum := 50
    fmt.Printf("原始值: %d\n", originalNum) // 50

    modifyValueByValue(originalNum)
    fmt.Printf("值传递后: %d\n", originalNum) // 仍然是 50

    modifyValueByPointer(&amp;amp;originalNum) // 传递originalNum的地址
    fmt.Printf("指针传递后: %d\n", originalNum) // 变为 100
}

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通过这个例子，我们能直观地看到指针在函数参数传递中的作用。

为什么我们需要指针？Golang中指针的实际应用场景有哪些？

我个人觉得，指针在Go语言中虽然不如C/C++那样“狂野”，但它依然扮演着不可或缺的角色。它不仅仅是底层机制的体现，更是我们在某些特定场景下编写高效、灵活代码的利器。

首先，最显而易见的理由是效率。当你有一个非常大的数据结构，比如一个包含几十个字段的

struct

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，或者一个大型的

slice

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或

map

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，如果每次都通过值传递，Go会创建这个数据结构的一个完整副本。这不仅会占用额外的内存，还会带来不小的CPU开销，尤其是在循环中频繁传递时。此时，传递一个指向这个数据结构的指针，仅仅是传递了一个内存地址（通常是8字节），效率就高得多。这就像你给朋友看一本书，不是把整本书复印一份给他，而是告诉他书在哪里，让他自己去看。

其次，修改函数外部的变量。这是指针最直接、最核心的用途之一。Go语言的函数参数默认是值传递，这意味着函数内部对参数的修改不会影响到函数外部的原始变量。但如果你需要一个函数来“改变”传入的数据，比如一个

Increment

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函数需要增加一个计数器的值，或者一个

ParseConfig

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函数需要填充一个配置结构体，那么你就必须传入变量的地址，让函数通过指针来操作原始数据。这在构建状态管理或服务层时非常常见。

再者，表示可选值或“不存在”的状态。Go语言中没有像Java或C#那样的

null

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引用类型，但

nil

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可以赋值给指针。这意味着一个

*int

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类型的变量，除了可以指向一个

int

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值，还可以是

nil

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。这在处理数据库查询结果（某个字段可能为空）、JSON解析（某个字段可能缺失）或者表示某种“无值”状态时非常有用。例如，你不能直接让

int

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类型为

nil

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，但

*int

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可以。

package main

import "fmt"

type User struct {
    ID   int
    Name string
    Age  *int // Age字段可能为空
}

func main() {
    user1 := User{ID: 1, Name: "Alice", Age: new(int)} // new(int) 返回一个指向新分配的零值int的指针
    *user1.Age = 30
    fmt.Printf("User1 Age: %d\n", *user1.Age)

    user2 := User{ID: 2, Name: "Bob", Age: nil} // Age字段为空
    if user2.Age == nil {
        fmt.Println("User2 Age is not set.")
    }
}

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最后，虽然Go语言的内存管理由垃圾回收器负责，我们通常不需要直接操作内存，但在某些低级编程或与C语言库交互的场景下，指针的地址操作能力是必不可少的。同时，一些Go标准库的实现，比如

sync.Mutex

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，常常会将

struct

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作为指针接收者，确保方法操作的是同一个实例。

Golang指针与C/C++指针有何不同？理解Go指针的安全性与限制

当我第一次从C++转向Go时，对Go指针的“温顺”感到有些不适应。它少了C/C++指针那种直接操作内存的“自由”，但也带来了显著的安全性提升。在我看来，Go指针的设计哲学更倾向于“够用就好，安全第一”。

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最核心的不同在于：Go语言没有指针算术。在C/C++中，你可以对指针进行加减操作，比如

ptr++

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来指向下一个内存单元，或者

ptr + offset

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来跳跃到任意内存位置。这种能力虽然强大，但也是导致缓冲区溢出、野指针等内存安全问题的罪魁祸首。Go语言彻底移除了这一特性。你不能直接对

*int

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类型的指针进行

ptr++

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操作，也不能像数组那样通过

ptr[i]

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来访问。这极大地降低了误操作内存的风险，让内存管理变得更可控。

其次，Go的指针是垃圾回收的。这意味着你不需要手动管理指针指向的内存。在C/C++中，你

malloc

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了一块内存，就必须

free

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它，否则就会造成内存泄漏。Go的运行时环境会自动跟踪哪些内存块还在被引用，哪些已经不再需要，并由垃圾回收器自动回收。这大大减轻了开发者的心智负担，减少了内存管理相关的错误。

再者，Go的指针是类型安全的。你不能将一个

*int

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类型的指针随意转换为

*string

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类型，除非进行明确的类型断言或使用

unsafe

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包。这避免了C/C++中通过

void*

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（通用指针）进行类型擦除后，再错误地转换回来的问题。Go的编译器会严格检查指针的类型，确保你只能解引用与其类型匹配的值。这种强类型检查进一步提升了代码的健壮性。

此外，*Go没有`void

**。C/C++中的

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void
可以指向任何类型的数据，是实现泛型编程的一种方式。Go语言没有提供直接的
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void

等价物。如果你需要处理未知类型的数据，通常会使用

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interface{}

（空接口），它能存储任何类型的值。虽然

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interface{}`在某些场景下会带来一些性能开销（因为它涉及到类型和值的存储），但它提供了类型安全且更具表达力的方式来处理多态性。

虽然Go的指针失去了C/C++的某些“自由”，但它换来了更高的安全性、更简单的内存管理和更清晰的代码逻辑。在我看来，这是一个非常明智的权衡。它让开发者能够专注于业务逻辑，而不是疲于应对底层内存问题。

在使用Golang指针时，常见的陷阱与最佳实践是什么？

即使Go的指针设计得相对安全，在使用过程中依然有一些常见的“坑”和需要注意的最佳实践，这些往往是初学者容易犯错，甚至经验丰富的开发者也会偶尔疏忽的地方。

最常见的陷阱莫过于空指针解引用（

nil

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pointer dereference）。当一个指针变量被声明但未初始化，或者被显式赋值为

nil

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时，它就不指向任何有效的内存地址。此时，如果你尝试解引用它（即使用

*ptr

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来访问它指向的值），程序就会发生运行时恐慌（panic）。

package main

import "fmt"

func main() {
    var ptr *int // ptr 此时为 nil

    // fmt.Println(*ptr) // 这一行会引发 panic: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference

    if ptr != nil { // 总是检查指针是否为 nil
        fmt.Println(*ptr)
    } else {
        fmt.Println("ptr 是 nil，不能解引用。")
    }
}

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最佳实践是，在解引用任何指针之前，都要先检查它是否为

nil

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。这尤其适用于那些可能从函数返回

nil

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指针，或者作为结构体字段可能为

nil

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的场景。

另一个需要警惕的陷阱是循环变量的地址问题。这是一个Go语言中非常经典的“坑”。当你在循环中获取一个循环变量的地址，并将其用于 goroutine 或闭包时，可能会得到意想不到的结果。这是因为循环变量在每次迭代中都会被重用，其地址是固定的，但其值会不断更新。

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    values := []int{1, 2, 3}
    pointers := []*int{}

    for _, v := range values {
        // 错误的方式：v 在每次迭代中被重用，其地址不变，但值会更新
        // 所有的指针最终都指向同一个内存地址，而这个地址存储的是循环结束时的值
        pointers = append(pointers, &amp;amp;v)
    }

    fmt.Println("错误的指针结果:")
    for _, p := range pointers {
        fmt.Printf("%d ", *p) // 可能会都打印 3
    }
    fmt.Println()
    time.Sleep(100 * time.Millisecond) // 等待 goroutine 完成，如果是在 goroutine 中使用

    pointers = []*int{} // 重置

    for _, v := range values {
        // 正确的方式：为每次迭代创建一个新的变量副本
        val := v
        pointers = append(pointers, &amp;amp;val)
    }

    fmt.Println("正确的指针结果:")
    for _, p := range pointers {
        fmt.Printf("%d ", *p) // 打印 1 2 3
    }
    fmt.Println()
}

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最佳实践是，在循环内部需要获取循环变量地址时，总是创建一个新的局部变量来接收循环变量的值，然后获取这个局部变量的地址。

此外，关于何时使用值类型，何时使用指针类型，这本身就是一种最佳实践的权衡。对于小型结构体（比如只有几个字段，且这些字段都是基本类型），通常直接使用值类型传递会更清晰，也可能因为Go的逃逸分析和CPU缓存优化而表现更好。因为值传递避免了额外的间接寻址开销。但对于大型结构体，或者需要修改原始数据，或者需要表示可选值时，指针就成了更好的选择。

最后，避免不必要的指针。不要因为C/C++的习惯就处处使用指针。Go的哲学是“简单即美”。如果一个函数不需要修改传入的参数，且参数类型较小，那么值传递通常是更好的选择。它使得数据流向更明确，减少了潜在的副作用。Go的编译器和运行时在处理值类型方面已经非常高效了，过度使用指针反而可能引入不必要的复杂性或性能损耗。记住，Go语言的“值传递”是其核心特性之一，合理利用它能让代码更健壮。

以上就是Golang变量地址获取与指针使用方法的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！