Podstawy wskaźników w Go

Część sekcji Programowanie obiektowe ścieżki GO w Coddy. Lekcja 19 z 107.

Wskaźnik to zmienna, która przechowuje adres pamięci innej zmiennej. Zamiast przechowywać bezpośrednio wartość, przechowuje lokalizację, w której ta wartość znajduje się w pamięci. Wskaźniki są podstawowym elementem Go i są niezbędne do wydajnego przetwarzania danych.

Aby utworzyć wskaźnik, użyj operatora &, aby uzyskać adres zmiennej, oraz operatora *, aby zadeklarować typ wskaźnikowy lub uzyskać dostęp do wartości znajdującej się pod tym adresem.

x := 42
p := &x  // p przechowuje adres pamięci x

fmt.Println(p)  // 0xc000018030 (adres pamięci)
fmt.Println(*p) // 42 (wartość pod tym adresem)

Operator & oznacza „adres” i zwraca wskaźnik. Operator *, gdy jest używany na wskaźniku, oznacza „wartość pod adresem” i jest nazywany dereferencją. Możesz także modyfikować oryginalną wartość za pomocą wskaźnika.

x := 10
p := &x

*p = 25         // zmień wartość przez wskaźnik
fmt.Println(x)  // 25 (zmieniono oryginalną zmienną)

Typ wskaźnika zapisuje się jako *T, gdzie T jest typem, na który wskazuje wskaźnik. Wskaźnik do wartości typu int ma typ *int.

var p *int      // deklaruje wskaźnik na int
x := 100
p = &x          // p wskazuje teraz na x

Wartością zerową wskaźnika jest nil, co oznacza, że nie wskazuje on na nic. Próba dereferencji wskaźnika nil powoduje panikę w czasie wykonywania, dlatego zawsze upewnij się, że wskaźniki są zainicjalizowane przed użyciem.

Wyzwanie

Łatwy

Zbudujmy prosty program zamieniający wartości, który pokazuje, jak wskaźniki pozwalają modyfikować zmienne za pomocą ich adresów w pamięci.

Rozmieścisz kod w dwóch plikach:

swap.go: Utwórz funkcję o nazwie SwapValues, która przyjmuje jako parametry dwa wskaźniki *int. Ta funkcja powinna zamienić wartości, na które wskazują te wskaźniki. Po jej wywołaniu każda zmienna powinna przechowywać pierwotną wartość drugiej zmiennej. Funkcja niczego nie zwraca; modyfikuje wartości bezpośrednio za pomocą wskaźników.
main.go: Wczytaj z wejścia dwie liczby całkowite i zapisz je w zmiennych, a następnie użyj funkcji SwapValues, aby zamienić ich wartości. Wypisz obie wartości przed zamianą i po niej, aby pokazać zmianę.

Dane wejściowe będą następujące:

Wiersz 1: Pierwsza liczba całkowita
Wiersz 2: Druga liczba całkowita

Format wyjściowy:

Before: a=[first] b=[second]
After: a=[first] b=[second]

Na przykład dla danych 10 i 25 wynik powinien wyglądać następująco:

Before: a=10 b=25
After: a=25 b=10

Pamiętaj, aby użyć operatora &, przekazując zmienne do funkcji, oraz operatora * wewnątrz funkcji, aby uzyskać dostęp do rzeczywistych wartości i je modyfikować.

Spróbuj swoich sił

package main

import "fmt"

func main() {
	// Wczytaj dwie liczby całkowite z wejścia
	var a, b int
	fmt.Scanln(&a)
	fmt.Scanln(&b)

	// Wypisz wartości przed zamianą
	fmt.Printf("Before: a=%d b=%d\n", a, b)

	// TODO: Wywołaj funkcję SwapValues ze wskaźnikami do a i b
	// Pamiętaj, aby użyć operatora & do przekazania adresów

	// Wypisz wartości po zamianie
	fmt.Printf("After: a=%d b=%d\n", a, b)
}