golang怎么實現(xiàn)指針轉(zhuǎn)換

在golang中，可以利用unsafe包來實現(xiàn)指針轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)內(nèi)存地址在不同指針類型間的轉(zhuǎn)換，進而更靈活地操作內(nèi)存。例如unsafe包下的Pointer()函數(shù)可以將任意變量的地址轉(zhuǎn)換成Pointer類型，也可以將Pointer類型轉(zhuǎn)換成任意的指針類型，Pointer類型是不同指針類型之間互轉(zhuǎn)的中間類型。

本教程操作環(huán)境：windows7系統(tǒng)、GO 1.18版本、Dell G3電腦。

在golang中，可以利用unsafe包來實現(xiàn)指針轉(zhuǎn)換。

golang的指針轉(zhuǎn)換

Golang 提供了 unsafe 包，讓我們能夠直接操作指定內(nèi)存地址的內(nèi)存。

unsafe包下，有定義type Pointer *ArbitraryType（任意類型指針），可繞過GO的類型限制，type ArbitraryType int

• 任何類型的指針值都可以轉(zhuǎn)換為Pointer。

• Pointer可以轉(zhuǎn)換為任何類型的指針值。

• uintptr可以轉(zhuǎn)換為Pointer。

• Pointer可以轉(zhuǎn)換為uintptr。

通過 unsafe.Pointer() 函數(shù)，我們能夠獲取變量的內(nèi)存地址表示，本質(zhì)上這是個整數(shù)。可以將任意變量的地址轉(zhuǎn)換成 Pointer 類型，也可以將 Pointer 類型轉(zhuǎn)換成任意的指針類型，它是不同指針類型之間互轉(zhuǎn)的中間類型。

但 Pointer 不支持運算，如果要在內(nèi)存地址上進行加減運算，需要將其轉(zhuǎn)為 uintptr 類型。

下面我們嘗試讀取切片地址，并通過內(nèi)存操作遍歷其內(nèi)容：

package main  import "fmt" import "unsafe"  func main() { 	// head = {address, 10, 10} 	// body = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10] 	var s = []int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10} 	var address = (**[10]int)(unsafe.Pointer(&s)) 	var len = (*int)(unsafe.Pointer(uintptr(unsafe.Pointer(&s)) + uintptr(8))) 	var cap = (*int)(unsafe.Pointer(uintptr(unsafe.Pointer(&s)) + uintptr(16))) 	fmt.Println(address, *len, *cap) 	var body = **address 	for i := 0; i < 10; i++ { 		fmt.Printf("%d ", body[i]) 	} } ---------- 0xc000004460 10 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

上述代碼中：

• unsafe.Pointer(&s) 獲取切片 s 底層表示的第一個位置的內(nèi)存地址，也即底層數(shù)組的地址存放地址，

  通過 (**[10]int)(unsafe.Pointer(&s)) 將其轉(zhuǎn)為 **[10]int 類型指針，又通過 **addrss 還原為數(shù)組；

• unsafe.Pointer(uintptr(unsafe.Pointer(&s)) + uintptr(8)) 通過地址運算，獲得 length 的存放地址，

  進而通過 (*int)(unsafe.Pointer(uintptr(unsafe.Pointer(&s)) + uintptr(8))) 將 length 內(nèi)存轉(zhuǎn)為 int 指針

  最后通過 *len 獲取切片長度；

  對于 cap 的操作與 len 類似，不再贅述；

總之：

通過 unsafe，我們能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)存地址在不同指針類型間的轉(zhuǎn)換，進而更靈活地操作內(nèi)存；

本實驗也進一步驗證了切片的底層存儲結(jié)構(gòu)；

unsafe 在不是必須的條件下應(yīng)該少使用，直接操作內(nèi)存畢竟是風險較大的；

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