Go语言基础四：数组和指针

GO语言中数组和指针

数组

Go语言提供了数组类型的数据结构。

数组是同一数据类型元素的集合。这里的数据类型可以是整型、字符串等任意原始的数据类型。数组中不允许混合不同类型的元素。（当然，如果是interface{}类型数组，那么一个数组元素可以包含任意数据类型。）

数组的每一个元素都是类型相同、长度固定且已经编号的，所以数组元素可以通过索引来读取（或者修改）。索引从0开始，第一个元素的索引为0，第二个元素的索引为1，以此类推。

数组的声明

Go语言数组的声明需要指定元素类型以及元素的个数。数组是一定要声明这个size的。语法格式如下：

var array_name [Size] array_type

以上为一维 数组的定义方式。例如下面定义了数组a的长度为10类型为int。

var a [10] int

数组的初始化

//声明并初始化
var a = [3]int{1,2,3}
//也可以通过 := 在声明数组时快速初始化数组
a := [3]int{1,2,3}

如果数组的长度不确定，你可以使用...来代替数组的长度，编译器会自动根据你的声明来推断数组的长度。但是要记住，使用...代替长度，必须在声明数组的同时初始化数组。例如

var a = [3]int{1,2,3}
//或者
a := [...]int{1,2,3}

如果数组已经声明过了，可以根据数组的索引给上述数组进行初始化。例如

var a [3]int //int array with length 3
a[0] = 12    // array index starts at 0
a[1] = 13
a[2] = 14

在你没有给数组赋值或者只给个别元素赋值时，数组中所有没有被赋值的元素都被自动赋值为数组类型的零值。**上述数组中，a是一个整型数组，所以a的每一个元素都赋值为0。

package main

import "fmt"

func array() {
	var a [3]int //int array with length 3
	a[0] = 12    // array index starts at 0

	fmt.Println(a)
}

上述代码的输出结果为 [12 0 0]

额外说明一下，数组的大小是类型的一部分。因此[5]int和[25]int 是不同类型。并且数组是不能调整大小的。

数组是值类型

Go语言中，数组是值类型而不是引用类型。这意味着将数组赋值给另一个新的变量时，该变量会得到一个原始数组的副本。如果对变量进行更改，是不会影响到原始数组。

package main

import "fmt"

func main() {
    a := [...]string{"hello", "world"}
    b := a
    b[0] = "你好"
    fmt.Println("a is ", a)
    fmt.Println("b is ", b)
}

上述代码中对新数组b进行了修改，这个修改不会出现在数组a中。程序的输出结果为

a is  [hello world]
b is  [你好 world]

数组的长度

通过将数组作为参数传递给len()函数，可以得到数组的长度。

package main

import "fmt"

func main() {
    a := [...]int{5, 89, 21, 78}
    fmt.Println("length of a is",len(a))
}

上述程序的输出为length of a is 4

数组的迭代

for循环

使用for循环可以用来遍历数组的元素。

package main
import "fmt"
func array() {
	a := [...]int{5, 89, 21, 78}
	for i := 0; i < len(a); i++ {
	fmt.Printf("数组的第%d个元素为%d ", i, a[i])
	}
}

上述代码通过for循环遍历数组的元素，从索引0到到len(a)-1（因为索引从0开始么）。

程序的输出结果为数组的第0个元素为5 数组的第1个元素为89 数组的第2个元素为21 数组的第3个元素为78

range迭代数组

Go语言中提供了一种更好、更简洁的写法，就是通过for循换的range来遍历数组。

range关键字用于for循环中迭代数组、切片、通道、或者集合。在数组和切片中，它返回元素的索引和对应的值，在集合中返回key-value对的ket值。

package main
import "fmt"
func array() {

	for i, v := range a {//range返回元素对应的索引和值
		fmt.Printf("数组的第 %d 个元素为 %d ", i, v)
	}
}

如果只希望得到元素的值并忽略索引，可以通过用 _ 空白标识符，替换原本用来接收索引值的变量，以此来忽略

for _, v := range a { // 忽略了索引
}

指针

指针指向内存中的特定区域并允许检索存储在其中的值。与C语言一样，可以使用运算符&获取某个变量在内存中的地址并使用运算符*根据地址取值。

指针的声明

一个指针变量指向了一个值的内存地址。与变量和常量类似，在使用指针前，需要声明指针。

//varName是指针变量的变量名，varType为指针类型，*号用于指定变量作为一个指针。
//*varType是指向varType类型值的指针变量类型。
var varName *varType

指针声明的示例

package main
import "fmt"
func main() {
    b := 1
    var a *int = &b
    fmt.Printf("a的类型是%T\n",a)
    fmt.Println("b的地址为",a)
}

输出结果

a的类型是*int
b的地址为 0xc000018030

Program exited.

Go中的空指针

指针的零值是nil，如果只声明而不初始化值，那么这个其值为零值即nil。

使用new()函数创建指针

Go同时还提供了一个方便的函数new()来创建指针。new()函数将一个数据类型作为参数，并返回一个指向参数类型的指针变量。并且这个指针变量指向的值被赋为零值。

package main
import "fmt"
func main() {
    //size 就是一个int型指针变量
    size := new(int)
    fmt.Printf("Size value is %d, type is %T, address is %v\n", *size, size, size)
    *size = 85
    fmt.Println("New size value is", *size)
}

解除消指针的引用

解除指针的引用就是说访问指针所指向的变量的值。例如a为指针变量，那么解除指针引用的语法为*a。

我们也可以根据指针来修改变量。

package main
import "fmt"
func main() {
	a := 1
	b := &a
    c := b
	fmt.Println("a的地址为：",b)
	fmt.Println("a的值为：",*b)
    *c++
    fmt.Println("a的值为：",a)
}

输出结果

a的地址为： 0xc000018030
a的值为： 1
a的值为： 2

在上述代码中，我们首先是定义了一个整型变量a，并将其地址赋值给指针变量b，同时通过b将a的地址赋给c。最后通过输出结果可以看到，我们可以通过指针来修改变量的值。

注意：Go语言并不支持指针运算