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Go语言入门指针Map教程

程序员小乔 人气:0

1. 指针

区别于C/C++中的指针,Go语言中的指针不能进行偏移和运算,是安全指针。

要搞明白Go语言中的指针需要先知道3个概念:指针地址、指针类型和指针取值。

Go语言中的函数传参都是值拷贝,当我们想要修改某个变量的时候,我们可以创建一个指向该变量地址的指针变量。

传递数据使用指针,而无须拷贝数据。类型指针不能进行偏移和运算。

Go语言中的指针操作非常简单,只需要记住两个符号:&(取地址)和*(根据地址取值)。

1.1 指针地址和指针类型

每个变量在运行时都拥有一个地址,这个地址代表变量在内存中的位置。Go语言中使用&字符放在变量前面对变量进行“取地址”操作。

Go语言中的值类型(intfloatboolstringarraystruct)都有对应的指针类型,如:*int*int64*string等。

取变量指针的语法如下:

ptr := &v    // v的类型为T

其中:

package main
import "fmt"
func main() {
    a := 10
    b := &a
    fmt.Printf("a:%d ptr:%p\n", a, &a) // a:10 ptr:0xc00001a078
    fmt.Printf("b:%p type:%T\n", b, b) // b:0xc00001a078 type:*int
    fmt.Println(&b)                    // 0xc00000e018
}

1.2 指针取值

在对普通变量使用&操作符取地址后会获得这个变量的指针,然后可以对指针使用*操作,也就是指针取值。

package main
import "fmt"
func main() {
    //指针取值
    a := 10
    b := &a // 取变量a的地址,将指针保存到b中
    fmt.Printf("type of b: %T\n", b)
    c := *b // 指针取值(根据指针去内存取值)
    fmt.Printf("type of c: %T\n", c)
    fmt.Printf("value of c: %v\n", c)
}

输出结果:

type of b: *int
type of c: int
value of c: 10

取地址操作符&和取值操作符*是一对互补操作符,&取出地址,*根据地址取出地址指向的值。

变量、指针地址、指针变量、取地址、取值的相互关系和特性如下:

package main
import "fmt"
func p1(n int) {
    n = 100
}
func p2(n *int) {
    *n = 100
}
func main() {
    a := 10
    p1(a)
    fmt.Println(a) // 10
    p2(&a)
    fmt.Println(a) // 100
}

1.3 空指针

package main
import "fmt"
func main() {
    var p *string
    fmt.Printf("p的值是%v \n", p)
    if p != nil {
        fmt.Println("非空指针")
    } else {
        fmt.Println("空指针")
    }
}

1.4 new 的使用

new是一个内置的函数,它的函数签名如下:

func new(Type) *Type

其中:

new函数不太常用,使用new函数得到的是一个类型的指针,并且该指针对应的值为该类型的零值。

func main() {
    a := new(int)
    b := new(bool)
    fmt.Printf("%T\n", a) // *int
    fmt.Printf("%T\n", b) // *bool
    fmt.Println(*a)       // 0
    fmt.Println(*b)       // false
}

var a *int只是声明了一个指针变量a但是没有初始化,指针作为引用类型需要初始化后才会拥有内存空间,才可以给它赋值。应该按照如下方式使用内置的new函数对a进行初始化之后就可以正常对其赋值了:

func main() {
    var a *int
    a = new(int)
    *a = 10
    fmt.Println(*a)
}

make也是用于内存分配的,区别于new,它只用于slicemap以及chan的内存创建,而且它返回的类型就是这三个类型本身,而不是他们的指针类型,因为这三种类型就是引用类型,所以就没有必要返回他们的指针了。

1.5 new与make的区别

2. Map

map是一种无序的基于key-value的数据结构,Go语言中的map是引用类型,必须初始化才能使用。

2.1 什么是Map

key,value存储

最通俗的话说:Map是一种通过key来获取value的一个数据结构,其底层存储方式为数组,在存储时key不能重复,当key重复时,value进行覆盖,我们通过key进行hash运算(可以简单理解为把key转化为一个整形数字)然后对数组的长度取余,得到key存储在数组的哪个下标位置,最后将keyvalue组装为一个结构体,放入数组下标处。

hash冲突

数组一个下标处只能存储一个元素,也就是说一个数组下标只能存储一对keyvaluehashkey(xiaoming)=4占用了下标0的位置,假设我们遇到另一个keyhashkey(xiaowang)也是4,这就是hash冲突(不同的key经过hash之后得到的值一样),那么key=xiaowang的怎么存储?

hash冲突的常见解决方法

开放定址(线性探测)和拉链的优缺点

2.2 Map 定义

Go语言中 Map的定义语法如下:

map[KeyType]ValueType

其中:

map类型的变量默认初始值为nil,需要使用make()函数来分配内存。语法为:

 make(map[KeyType]ValueType, [cap])

其中cap表示map的容量,该参数虽然不是必须的,但是我们应该在初始化map的时候就为其指定一个合适的容量。

2.3 map基本使用

map中的数据都是成对出现的,map的基本使用如下:

func main() {
    scoreMap := make(map[string]int, 8)
    scoreMap["张三"] = 90
    scoreMap["李四"] = 100
    fmt.Println(scoreMap)
    fmt.Println(scoreMap["李四"])
    fmt.Printf("type of a: %T\n", scoreMap)
}

输出结果:

map[李四:100 张三:90]
100
type of a: map[string]int

map也支持在声明的时候填充元素:

func main() {
    userInfo := map[string]string{
        "username": "admin",
        "password": "123456",
    }
    fmt.Println(userInfo)
}

2.4 map的遍历

Go语言中使用for range遍历map:

func main() {
    scoreMap := make(map[string]int)
    scoreMap["张三"] = 90
    scoreMap["李四"] = 100
    scoreMap["王五"] = 60
    for k, v := range scoreMap {
        fmt.Println(k, v)
    }
}

如果只想遍历key的时候,可以按下面的写法:

func main() {
    scoreMap := make(map[string]int)
    scoreMap["张三"] = 90
    scoreMap["李四"] = 100
    scoreMap["王五"] = 60
    for k := range scoreMap {
        fmt.Println(k)
    }
}

注意: 遍历map时的元素顺序与添加键值对的顺序无关。

2.5 map判断某个键是否存在

Go语言中有个判断map中键是否存在的特殊写法,格式如下:

value, ok := map[key]

如果key存在oktrue,value为对应的值;不存在okfalse,value为值类型的零值

func main() {
    scoreMap := make(map[string]int)
    scoreMap["张三"] = 90
    scoreMap["李四"] = 100
    // 如果key存在ok为true,value为对应的值;不存在ok为false,value为值类型的零值
    value, ok := scoreMap["张三"]
    if ok {
        fmt.Println(v)
    } else {
        fmt.Println("查无此人")
    }
}

2.6 map使用delete()函数删除键值对

使用delete()内建函数从map中删除一组键值对, delete()函数的格式如下:

delete(map, key)

其中:

func main(){
    scoreMap := make(map[string]int)
    scoreMap["张三"] = 90
    scoreMap["李四"] = 100
    scoreMap["王五"] = 60
    delete(scoreMap, "李四")//将李四: 100从 map 中删除
    for k,v := range scoreMap{
        fmt.Println(k, v)
    }
}

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