在Go语言的旅程中，&和*这对符号就像是一对形影不离的搭档。它们看似简单，却是理解Go内存管理、性能优化的关键所在。今天，让我们彻底揭开它们的神秘面纱。
符号概览：各司其职的兄弟
&（取地址符）：获取变量的内存地址
*（解引用符）：通过指针访问或修改目标值
package main
import "fmt"
func main() {
x := 42
// & 获取地址
ptr := &x
fmt.Printf("x的值: %dn", x) // 42
fmt.Printf("x的地址: %pn", &x) // 0xc000018030
fmt.Printf("ptr的值: %pn", ptr) // 0xc000018030
// * 解引用
fmt.Printf("通过ptr访问x: %dn", *ptr) // 42
// 通过指针修改值
*ptr = 100
fmt.Printf("修改后x的值: %dn", x) // 100
}
基础篇：理解内存模型
让我们通过一个生动的比喻来理解：
package main
import "fmt"
func main() {
// 情景：房子与地址
house := "漂亮的别墅" // 实际的数据（房子）
address := &house // 地址卡片（指针）
fmt.Printf("房子本身: %sn", house) // 直接访问房子
fmt.Printf("地址卡片上写的: %pn", address) // 查看地址内容
fmt.Printf("按地址找到的房子: %sn", *address) // 根据地址找到房子
// 通过地址重新装修房子
*address = "豪华的庄园"
fmt.Printf("装修后的房子: %sn", house) // 房子真的变了！
}
实战篇：函数中的指针传递
场景1：修改函数外部变量
package main
import "fmt"
// 值传递 - 无法影响外部世界
func swapByValue(a, b int) {
a, b = b, a
fmt.Printf("函数内交换: a=%d, b=%dn", a, b)
}
// 指针传递 - 真正改变外部变量
func swapByPointer(a, b *int) {
a, b = b, a
fmt.Printf("函数内交换: a=%d, b=%dn", a, b)
}
func main() {
x, y := 10, 20
fmt.Printf("交换前: x=%d, y=%dn", x, y)
swapByValue(x, y)
fmt.Printf("值传递交换后: x=%d, y=%dn", x, y) // 无变化！
swapByPointer(&x, &y)
fmt.Printf("指针传递交换后: x=%d, y=%dn", x, y) // 真正交换！
}
场景2：避免大结构体复制
package main
import (
"fmt"
"time"
)
type BigData struct {
Content [10000]int
Tag string
}
// 值传递 - 复制整个大结构体，性能杀手！
func processValue(data BigData) string {
start := time.Now()
// 模拟处理...
elapsed := time.Since(start)
return fmt.Sprintf("值传递处理时间: %v", elapsed)
}
// 指针传递 - 只传递地址，高效！
func processPointer(data *BigData) string {
start := time.Now()
// 模拟处理...
elapsed := time.Since(start)
return fmt.Sprintf("指针传递处理时间: %v", elapsed)
}
func main() {
bigData := BigData{Tag: "大型数据集"}
fmt.Println(processValue(bigData)) // 慢，复制开销大
fmt.Println(processPointer(&bigData)) // 快，只传指针
}
进阶篇：结构体与方法
指针接收者 vs 值接收者
package main
import "fmt"
type BankAccount struct {
balance float64
owner string
}
// 值接收者方法 - 操作副本，不影响原对象
func (b BankAccount) DisplayBalance() {
fmt.Printf("账户 %s 余额: $%.2fn", b.owner, b.balance)
}
// 指针接收者方法 - 可以修改原对象状态
func (b *BankAccount) Deposit(amount float64) {
b.balance += amount
fmt.Printf("存入 $%.2f, 新余额: $%.2fn", amount, b.balance)
}
func (b *BankAccount) Withdraw(amount float64) bool {
if b.balance >= amount {
b.balance -= amount
fmt.Printf("取出 $%.2f, 新余额: $%.2fn", amount, b.balance)
return true
}
fmt.Println("余额不足!")
return false
}
func main() {
account := BankAccount{balance: 1000, owner: "Alice"}
// Go自动转换：account.Deposit() 等价于 (&account).Deposit()
account.DisplayBalance()
account.Deposit(500)
account.Withdraw(200)
account.DisplayBalance()
}
复合字面量的指针语法糖
package main
import "fmt"
type Config struct {
Host string
Port int
Timeout int
}
func main() {
// 传统方式：先创建，再取地址
config1 := Config{Host: "localhost", Port: 8080}
configPtr1 := &config1
// Go的语法糖：直接创建指针
configPtr2 := &Config{
Host: "example.com",
Port: 443,
Timeout: 30,
}
// 访问时都需要解引用
fmt.Printf("配置1: %+vn", *configPtr1)
fmt.Printf("配置2: %+vn", *configPtr2)
// 数组和切片同样适用
intSlicePtr := &[]int{1, 2, 3, 4, 5}
fmt.Printf("切片值: %vn", *intSlicePtr)
}总结：何时使用&和*
场景 推荐方式 理由
A、修改函数外部变量 使用指针 允许函数改变外部状态
B、大结构体传递 使用指针 避免复制开销
C、方法需要修改接收者 指针接收者 可以修改结构体字段
D、小型结构体、基本类型 值传递 复制开销小，更安全
E、不需要修改的配置数据 值传递或常量 保证不可变性
F、实现接口方法 根据需求选择 一致性原则
黄金法则
1、默认使用值传递，除非有明确的理由使用指针
2、指针不是性能银弹，对小对象可能适得其反
3、清晰胜于聪明，代码可读性很重要
4、善用Go的自动转换，让编译器帮你处理简单的指针操作
掌握&和*的艺术，意味着你真正理解了Go语言的内存管理和性能特性。希望这篇博客能帮助你在Go的指针世界中游刃有余！