Основы указателей в Go

Часть раздела Объектно-ориентированное программирование путешествия по GO на Coddy — урок 19 из 107.

Указатель — это переменная, которая хранит адрес памяти другой переменной. Вместо того чтобы хранить значение напрямую, он хранит местоположение, где это значение находится в памяти. Указатели являются фундаментальной частью Go и необходимы для эффективного манипулирования данными.

Чтобы создать указатель, используйте оператор & для получения адреса переменной, и оператор * для объявления типа указателя или доступа к значению по этому адресу.

x := 42
p := &x  // p содержит адрес памяти x

fmt.Println(p)  // 0xc000018030 (адрес памяти)
fmt.Println(*p) // 42 (значение по этому адресу)

Оператор & означает «адрес» и возвращает указатель. Оператор *, при использовании с указателем, означает «значение по адресу» и называется разыменованием. Вы также можете изменить исходное значение через указатель.

x := 10
p := &x

*p = 25         // изменение значения через указатель
fmt.Println(x)  // 25 (исходная переменная изменилась)

Тип указателя записывается как *T, где T — это тип, на который он указывает. Указатель на int имеет тип *int.

var p *int      // объявляет указатель на int
x := 100
p = &x          // теперь p указывает на x

Нулевым значением указателя является nil, что означает, что он ни на что не указывает. Попытка разыменования указателя nil вызывает панику во время выполнения (runtime panic), поэтому всегда следите за тем, чтобы указатели были инициализированы перед использованием.

Задание

Легко

Давайте создадим простой механизм обмена значениями, который демонстрирует возможности указателей по изменению переменных через их адреса в памяти.

Вы организуете свой код в двух файлах:

swap.go: Создайте функцию с именем SwapValues, которая принимает два указателя *int в качестве параметров. Эта функция должна поменять местами значения, на которые указывают эти указатели — после её вызова каждая переменная должна содержать исходное значение другой переменной. Функция ничего не возвращает; она изменяет значения напрямую через указатели.
main.go: Считайте два целых числа из входных данных, сохраните их в переменные, а затем используйте функцию SwapValues для обмена их значениями. Выведите оба значения до и после обмена, чтобы показать изменения.

Будут предоставлены следующие входные данные:

Строка 1: Первое целое число
Строка 2: Второе целое число

Формат вывода:

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

Например, для 10 и 25 ваш вывод должен быть:

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

Не забудьте использовать оператор & при передаче переменных в функцию и оператор * внутри функции для доступа и изменения фактических значений.

Шпаргалка

Указатель — это переменная, которая хранит адрес памяти другой переменной. Используйте оператор &, чтобы получить адрес переменной, и оператор *, чтобы объявить тип указателя или получить доступ к значению по этому адресу.

x := 42
p := &x  // p хранит адрес памяти x

fmt.Println(p)  // 0xc000018030 (адрес памяти)
fmt.Println(*p) // 42 (значение по этому адресу)

Оператор & означает «адрес» и возвращает указатель. Оператор *, когда он используется с указателем, означает «значение по адресу» и называется разыменованием.

Вы можете изменить исходное значение через указатель:

x := 10
p := &x

*p = 25         // изменение значения через указатель
fmt.Println(x)  // 25 (исходная переменная изменилась)

Тип указателя записывается как *T, где T — это тип, на который указывает указатель:

var p *int      // объявляет указатель на int
x := 100
p = &x          // p теперь указывает на x

Нулевым значением указателя является nil. Попытка разыменовать указатель nil приводит к панике во время выполнения (runtime panic).

Попробуйте сами

package main

import "fmt"

func main() {
	// Считать два целых числа из ввода
	var a, b int
	fmt.Scanln(&a)
	fmt.Scanln(&b)

	// Вывести значения перед перестановкой
	fmt.Printf("Before: a=%d b=%d\n", a, b)

	// TODO: Вызвать функцию SwapValues с указателями на a и b
	// Не забудьте использовать оператор & для передачи адресов

	// Вывести значения после перестановки
	fmt.Printf("After: a=%d b=%d\n", a, b)
}