go语言和c语言在指针上有哪些区别

区别：1、go语言可以使用new关键字来分配内存创建指定类型的指针，而c语言不行。2、c语言中数组名arr代表的是数组首元素的地址，相当于“&arr[0]”；go语言中数组名arr不代表数组首元素的地址，代表的是整个数组的值。3、go语言不支持指针运算，而c语言支持指针运算。

运算符

C 和 Go 都相同：

C 语言版示例：

#include<stdio.h>intmain(){intbar=1;//声明一个指向int类型的值的指针int*ptr;//通过&取出bar变量所在的内存地址并赋值给ptr指针ptr=&bar;//打印ptr的值（为地址），*prt表示取出指针变量所指向的内存地址里面的值printf("%p%d\n",ptr,*ptr);return(0);}//输出结果：//0x7ffd5471ee541

Go 语言版示例：


packagemainimport"fmt"funcmain(){bar:=1//声明一个指向int类型的值的指针varptr*int//通过&取出bar变量所在的内存地址并赋值给ptr指针ptr=&bar//打印ptr变量储存的指针地址，*prt表示取出指针变量所指向的内存地址里面的值fmt.Printf("%p%d\n",ptr,*ptr)}//输出结果：//0xc0000860201

Go 还可以使用 new 关键字来分配内存创建指定类型的指针。


//声明一个指向int类型的值的指针//varptr*intptr:=new(int)//通过&取出bar变量所在的内存地址并赋值给ptr指针ptr=&bar

数组名和数组首地址

对于一个数组

//Cintarr[5]={1,2,3,4,5};//Go//需要指定长度，否则类型为切片arr:=[5]int{1,2,3,4,5}

在 C 中，数组名 arr 代表的是数组首元素的地址，相当于 &arr[0]


而 &arr 代表的是整个数组 arr 的首地址

//C//arr数组名代表数组首元素的地址printf("arr->%p\n",arr);//&arr[0]代表数组首元素的地址printf("&arr[0]->%p\n",&arr[0]);//&arr代表整个数组arr的首地址printf("&arr->%p\n",&arr);//输出结果：//arr->0061FF0C//&arr[0]->0061FF0C//&arr->0061FF0C

运行程序可以发现 arr 和 &arr 的输出值是相同的，但是它们的意义完全不同。


首先数组名 arr 作为一个标识符，是 arr[0] 的地址，从 &arr[0] 的角度去看就是一个指向 int 类型的值的指针。

而 &arr 是一个指向 int[5] 类型的值的指针。

可以进一步对其进行指针偏移验证

//C//指针偏移printf("arr+1->%p\n",arr+1);printf("&arr+1->%p\n",&arr+1);//输出结果：//arr+1->0061FF10//&arr+1->0061FF20

这里涉及到偏移量的知识：一个类型为 T 的指针的移动，是以 sizeof(T) 为移动单位的。


到这里相信你应该可以理解 C 语言中的 arr 和 &arr 的区别了吧，接下来看看 Go 语言

//尝试将数组名arr作为地址输出fmt.Printf("arr->%p\n",arr)fmt.Printf("&arr[0]->%p\n",&arr[0])fmt.Printf("&arr->%p\n",&arr)//输出结果：//arr->%!p([5]int=[12345])//&arr[0]->0xc00000c300//&arr->0xc00000c300

&arr[0] 和 &arr 与 C 语言一致。


但是数组名 arr 在 Go 中已经不是数组首元素的地址了，代表的是整个数组的值，所以输出时会提示 %!p([5]int=[1 2 3 4 5])

指针运算

指针本质上就是一个无符号整数，代表了内存地址。

指针和整数值可以进行加减法运算，比如上文的指针偏移例子：

其中 sizeof(T) 代表的是数据类型占据的字节，比如 int 在 32 位环境下为 4 字节，64 位环境下为 8 字节

C 语言示例：

#include<stdio.h>intmain(){intarr[]={1,2,3,4,5};//ptr是一个指针，为arr数组的第一个元素地址int*ptr=arr;printf("%p%d\n",ptr,*ptr);//ptr指针向高位移动一个单位，移向到arr数组第二个元素地址ptr++;printf("%p%d\n",ptr,*ptr);return(0);}//输出结果：//0061FF081//0061FF0C2

在这里 ptr++ 从 0061FF08 移动了 sizeof(int) = 4 个字节到 0061FF0C ，指向了下一个数组元素的地址


Go 语言示例：

packagemainimport"fmt"funcmain(){arr:=[5]uint32{1,2,3,4,5}//ptr是一个指针，为arr数组的第一个元素地址ptr:=&arr[0]fmt.Println(ptr,*ptr)//ptr指针向高位移动一个单位，移向到arr数组第二个元素地址ptr++fmt.Println(ptr,*ptr)}//输出结果：//编译报错：//.\main.go:13:5:invalidoperation:ptr++(non-numerictype*uint32)

编译报错 *uint32 非数字类型，不支持运算，说明 Go 是不支持指针运算的。


这个其实在 Go Wiki[1] 中的 Go 从 C++ 过渡文档中有提到过：Go has pointers but not pointer arithmetic.

Go 有指针但不支持指针运算。

另辟蹊径

那还有其他办法吗？答案当然是有的。

在 Go 标准库中提供了一个 unsafe 包用于编译阶段绕过 Go 语言的类型系统，直接操作内存。

我们可以利用 unsafe 包来实现指针运算。

funcAlignof(xArbitraryType)uintptrfuncOffsetof(xArbitraryType)uintptrfuncSizeof(xArbitraryType)uintptrtypeArbitraryTypefuncSlice(ptr*ArbitraryType,lenIntegerType)[]ArbitraryTypetypeIntegerTypetypePointerfuncAdd(ptrPointer,lenIntegerType)Pointer

核心介绍：


原理：

Go 的 uintptr 类型存储的是地址，且支持数学运算

*T (任意指针类型) 和 unsafe.Pointer 不能运算，但是 unsafe.Pointer 可以和 *T 、 uintptr 互相转换

因此，将 *T 转换为 unsafe.Pointer 后再转换为 uintptr ，uintptr 进行运算之后重新转换为 unsafe.Pointer => *T 即可

代码实现：

packagemainimport("fmt""unsafe")funcmain(){arr:=[5]uint32{1,2,3,4,5}ptr:=&arr[0]//ptr(*uint32类型)=>one(unsafe.Pointer类型)one:=unsafe.Pointer(ptr)//one(unsafe.Pointer类型)=>*uint32fmt.Println(one,*(*uint32)(one))//one(unsafe.Pointer类型)=>one(uintptr类型)后向高位移动unsafe.Sizeof(arr[0])=4字节//twoUintptr:=uintptr(one)+unsafe.Sizeof(arr[0])//！！twoUintptr不能作为临时变量//uintptr类型的临时变量只是一个无符号整数，并不知道它是一个指针地址，可能被GC//运算完成后应该直接转换回unsafe.Pointer:two:=unsafe.Pointer(uintptr(one)+unsafe.Sizeof(arr[0]))fmt.Println(two,*(*uint32)(two))}//输出结果：//0xc0000121501//0xc0000121542

甚至还可以更改结构体的私有成员：


//model/model.gopackagemodelimport("fmt")typeMstruct{foouint32baruint32}func(mM)Print(){fmt.Println(m.foo,m.bar)}//main.gopackagemainimport("example/model""unsafe")funcmain(){m:=model.M{}m.Print()foo:=unsafe.Pointer(&m)*(*uint32)(foo)=1bar:=unsafe.Pointer(uintptr(foo)+4)*(*uint32)(bar)=2m.Print()}//输出结果：//00//12

小 Tips

Go 的底层 slice 切片源码就使用了 unsafe 包

//slice切片的底层结构typeslicestruct{//底层是一个数组指针arrayunsafe.Pointer//长度lenint//容量capint}

以上就是“go语言和c语言在指针上有哪些区别”这篇文章的所有内容，感谢各位的阅读！相信大家阅读完这篇文章都有很大的收获，小编每天都会为大家更新不同的知识，如果还想学习更多的知识，请关注主机评测网行业资讯频道。

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