Wskaźniki do struktur

Część sekcji Programowanie obiektowe ścieżki GO w Coddy. Lekcja 20 z 107.

Podczas pracy ze strukturami często używa się wskaźników, aby uniknąć kopiowania dużych struktur danych i modyfikować oryginalną strukturę. Wskaźnik do struktury przechowuje adres pamięci tej instancji struktury.

Możesz utworzyć wskaźnik do struktury za pomocą operatora & dla istniejącej struktury lub używając operatora adresu bezpośrednio z literałem struktury.

type Person struct {
    Name string
    Age  int
}

p := Person{Name: "Alice", Age: 30}
ptr := &p  // wskaźnik do istniejącej struktury

// Lub utwórz bezpośrednio
ptr2 := &Person{Name: "Bob", Age: 25}

Go zapewnia wygodny skrót podczas uzyskiwania dostępu do pól struktury za pośrednictwem wskaźnika. Zamiast pisać (*ptr).Name, możesz po prostu napisać ptr.Name. Go automatycznie dereferencjonuje wskaźnik za Ciebie.

ptr := &Person{Name: "Alice", Age: 30}

// Oba działają identycznie
fmt.Println((*ptr).Name)  // jawna dereferencja
fmt.Println(ptr.Name)     // automatyczna dereferencja

To automatyczne wyłuskiwanie wskaźnika dotyczy również modyfikowania pól. Zmiany wprowadzane za pośrednictwem wskaźnika wpływają na oryginalną strukturę.

p := Person{Name: "Alice", Age: 30}
ptr := &p

ptr.Age = 31           // modyfikuje oryginał
fmt.Println(p.Age)     // 31

Wskaźniki do struktur są niezbędne we wzorcach programowania obiektowego w Go. Umożliwiają metodom modyfikowanie stanu odbiorcy, pozwalają efektywnie przekazywać duże struktury do funkcji i stanowią podstawę tworzenia połączonych struktur danych, takich jak drzewa i listy.

Wyzwanie

Łatwy

Stwórzmy system konta bankowego, który pokazuje, jak wskaźniki do struktur pozwalają efektywnie modyfikować oryginalne dane. Utworzysz konto, które można aktualizować za pomocą operacji na wskaźnikach.

Rozmieścisz kod w dwóch plikach:

account.go: Zdefiniuj strukturę BankAccount z polami Owner (string), Balance (float64) i AccountNumber (string). Utwórz funkcję o nazwie NewAccount, która przyjmuje nazwę właściciela i numer konta jako parametry oraz zwraca wskaźnik do nowej struktury BankAccount z saldem początkowym równym 0. Utwórz również funkcję Deposit, która przyjmuje wskaźnik *BankAccount i kwotę, a następnie dodaje tę kwotę do salda konta za pośrednictwem wskaźnika.
main.go: Odczytaj informacje o koncie z wejścia, utwórz konto za pomocą funkcji konstruktora (która zwraca wskaźnik), dokonaj wpłaty za pomocą wskaźnika i wyświetl szczegóły konta, aby potwierdzić, że saldo zostało zmodyfikowane.

Podane zostaną następujące dane wejściowe:

Wiersz 1: Imię i nazwisko właściciela
Wiersz 2: Numer konta
Wiersz 3: Kwota wpłaty (float)

Format wyjściowy:

Account: [AccountNumber]
Owner: [Owner]
Balance: [Balance]

Na przykład dla danych John Smith, ACC-12345 i 500.50 wynik powinien wyglądać następująco:

Account: ACC-12345
Owner: John Smith
Balance: 500.50

Pamiętaj, że funkcja NewAccount powinna zwracać *BankAccount za pomocą operatora &, a funkcja Deposit może bezpośrednio modyfikować saldo za pośrednictwem wskaźnika, korzystając z automatycznego dereferencjonowania w Go (np. account.Balance zamiast (*account).Balance).

Spróbuj swoich sił

package main

import (
	"bufio"
	"fmt"
	"os"
	"strconv"
	"strings"
)

func main() {
	reader := bufio.NewReader(os.Stdin)
	
	// Odczytaj imię i nazwisko właściciela
	ownerName, _ := reader.ReadString('\n')
	ownerName = strings.TrimSpace(ownerName)
	
	// Odczytaj numer konta
	accountNumber, _ := reader.ReadString('\n')
	accountNumber = strings.TrimSpace(accountNumber)
	
	// Odczytaj kwotę wpłaty
	amountStr, _ := reader.ReadString('\n')
	amountStr = strings.TrimSpace(amountStr)
	amount, _ := strconv.ParseFloat(amountStr, 64)
	
	// TODO: Utwórz nowe konto za pomocą funkcji NewAccount (zwraca wskaźnik)
	
	// TODO: Dokonaj wpłaty za pomocą funkcji Deposit, przekazując wskaźnik do konta
	
	// TODO: Wypisz dane konta w wymaganym formacie:
	// Konto: [AccountNumber]
	// Właściciel: [Owner]
	// Saldo: [Balance]
}