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01介紹

在 Golang 語言中，function 的參數(shù)和 method 的接收者都可以選擇使用值傳遞和指針傳遞(“引用傳遞”)，需要注意的是，其中指針傳遞是傳遞的指針值的副本，而不是指針指向的數(shù)據(jù)的副本。也就是說 Golang 語言和 C 系的所有語言相同，一切傳遞都是值傳遞。本文我們主要介紹 method 的接收者怎么選擇使用值類型和指針類型。

02method 接收者的類型選擇

在使用關(guān)鍵字 type 定義的類型上定義 method，method 的接收者也可以作為 method 的參數(shù)，類似于 function 的參數(shù)，所以 method 的接收者和 function 參數(shù)一樣，我們也需要考慮選擇使用值類型和指針類型。

關(guān)于這個(gè)問題，我們通常會(huì)從兩方面去考慮，一是如果該 method 需要修改接收者，那么接收者必須使用指針類型;二是如果接收者占用的內(nèi)存大小較大，出于性能考慮，我們也會(huì)選擇使用指針類型的接收者。

除此之外，我們還需考慮一致性。也就是說，如果該類型的某些 method 必須使用指針類型的接收者，其他 method 也應(yīng)該使用指針類型的接收者。因此無論如何使用該類型，它的方法集都是一致的。

最后，如果接收者是基本類型，切片和小結(jié)構(gòu)體，他們的值類型的內(nèi)存占用較低，并且易讀。所以，該情況下除非 method 的語義需要必須使用指針類型的接收者，否則，我們可以選擇使用值類型的接收者。

type User struct { 
 name string 
} 
 
func (u User) SetNameValueType(str string) { 
 fmt.Printf("SetNameValueType() pointer:%p\n", &u) // SetNameValueType() pointer:0xc000096240 
 u.name = str 
} 
 
func (u *User) SetNamePointerType(str string) { 
 fmt.Printf("SetNamePointerType() pointer:%p\n", u) // SetNamePointerType() pointer:0xc000096220 
 u.name = str 
} 
 
func main () { 
 user1 := &User{} 
 fmt.Printf("pointer:%p\n", user1) // pointer:0xc000096220 
 fmt.Println(user1) // &{} 
 user1.SetNameValueType("lucy") 
 fmt.Println(user1) // &{} 
 user1.SetNamePointerType("lily") 
 fmt.Println(user1) // &{lily} 
} 

閱讀上面這段代碼，我們可以發(fā)現(xiàn)值類型的接收者，調(diào)用方拷貝了副本;指針類型的接收者，調(diào)用方未拷貝副本。

03復(fù)合類型

map 和 slice 值類似于指針：它們是包含指向底層 map 或 slice 數(shù)據(jù)的指針的描述符。復(fù)制 map 或 slice 值不會(huì)復(fù)制它指向的數(shù)據(jù)。需要注意的是，如果超過 slice 的容量，運(yùn)行時(shí)會(huì)重新分配一個(gè)新內(nèi)存地址。

map 源碼：

type hmap struct { 
 count     int // # live cells == size of map.  Must be first (used by len() builtin) 
 flags     uint8 
 B         uint8  // log_2 of # of buckets (can hold up to loadFactor * 2^B items) 
 noverflow uint16 // approximate number of overflow buckets; see incrnoverflow for details 
 hash0     uint32 // hash seed 
 
 buckets    unsafe.Pointer // array of 2^B Buckets. may be nil if count==0. 
 oldbuckets unsafe.Pointer // previous bucket array of half the size, non-nil only when growing 
 nevacuate  uintptr        // progress counter for evacuation (buckets less than this have been evacuated) 
 
 extra *mapextra // optional fields 
} 

slice 源碼：

type slice struct { 
 array unsafe.Pointer 
 len   int 
 cap   int 
} 

示例代碼：

func main () { 
 user1 := &User{} 
 fmt.Printf("pointer:%p\n", user1) // pointer:0xc000096220 
 fmt.Println(user1) // &{} 
 user1.SetNameValueType("lucy") 
 fmt.Println(user1) // &{} 
 user1.SetNamePointerType("lily") 
 fmt.Println(user1) // &{lily} 
 
 // m := make(map[int]int) 
 m := map[int]int{} 
 fmt.Printf("map pointer:%p\n", m) // map pointer:0xc000100180 
 m[0] = 1 
 fmt.Printf("map pointer:%p\n", m) // map pointer:0xc000100180 
 m[1] = 2 
 
 s := make([]int, 0, 1) 
 fmt.Printf("slice pointer:%p\n", s) // slice pointer:0xc00001c0a0 
 s = append(s, 1) 
 fmt.Printf("slice pointer:%p\n", s) // slice pointer:0xc00001c0a0 
 s = append(s, 2) 
 fmt.Printf("slice pointer:%p\n", s) // slice pointer:0xc00001c0b0 
} 

閱讀上面這段代碼，我們可以發(fā)現(xiàn) map 類型未分配新內(nèi)存地址，使用 append 函數(shù)向 slice 中追加元素，當(dāng)元素個(gè)數(shù)未超出其容量之前，slice 也未分配新內(nèi)存地址。

關(guān)于接口類型，復(fù)制接口值將復(fù)制存儲(chǔ)在接口值中的對(duì)象。如果接口值持有一個(gè)結(jié)構(gòu)體，則復(fù)制接口值會(huì)復(fù)制該結(jié)構(gòu)體。如果接口值持有指針，則復(fù)制接口值會(huì)復(fù)制指針，但不會(huì)復(fù)制它指向的數(shù)據(jù)。

04值類型怎么避免拷貝副本

閱讀到這里，讀者朋友可能會(huì)簡(jiǎn)單認(rèn)為使用值類型會(huì)拷貝副本，使用指針類型不會(huì)拷貝副本。實(shí)際上，我們可以通過優(yōu)化代碼，在不改變語義的前提下，實(shí)現(xiàn)使用值類型也不會(huì)拷貝副本。

示例代碼：

type User struct { 
 name string 
} 
 
func (u User) SetNameValueType(str string) { 
 fmt.Printf("SetNameValueType() pointer:%p\n", &u) // SetNameValueType() pointer:0xc000096240 
 u.name = str 
} 
 
func (u User) ValueSetName(str string) User { 
 u.name = str 
 return u 
} 
 
func main () { 
 user2 := &User{} 
 fmt.Printf("user2 pointer:%p\n", user2) // user2 pointer:0xc000010290 
 user2.SetNameValueType("tom") // SetNameValueType() pointer:0xc0000102a0 
 
 user3 := &User{} 
 fmt.Printf("user3 pointer:%p\n", user3) // user3 pointer:0xc0000102b0 
 user3.ValueSetName("bob") 
 fmt.Printf("pointer:%p\n", user3) // pointer:0xc0000102b0 
} 

閱讀上面這段代碼，我們發(fā)現(xiàn) User 的 SetNameValueType 方法和 ValueSetName 方法，二者都是值傳遞，但是 SetNameValueType 方法會(huì)拷貝副本，ValueSetName 方法不會(huì)拷貝副本。原因是我們給 ValueSetName 方法定義了一個(gè) User 類型的返回值，從而避免了 ValueSetName 方法拷貝副本。

05總結(jié)

本文我們主要介紹了 method 的接收者使用值傳遞和指針傳遞的區(qū)別，并且講述了選擇使用值傳遞和指針傳遞需要考慮的決定因素，也指出了復(fù)合類型與值類型的區(qū)別。最后，使用一個(gè)簡(jiǎn)單示例演示了通過優(yōu)化代碼，在不改變語義的前提下，怎么實(shí)現(xiàn)使用值類型也不會(huì)拷貝副本。

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