golang笔记之方法(二)基于指针对象的方法

当调用一个函数时,会对其每一个参数值进行拷贝,如果一个函数需要更新一个变量,或者函数的其中一个参数实在太大我们希望能够避免进行这种默认的拷贝,这种情况下我们就需要用到指针了。对应到我们这里用来更新接收器的对象的方法,当这个接受者变量本身比较大时,我们就可以用其指针而不是对象来声明方法。

如下:


func (p *Point) ScaleBy(factor float64) {
    p.X *= factor
    p.Y *= factor
}

总结为两点

  1. 不管你的method的receiver是指针类型还是非指针类型,都是可以通过指针/非指针类型进行调用的,编译器会帮你做类型转换。
  2. 在声明一个method的receiver该是指针还是非指针类型时,你需要考虑两方面的因素,第一方面是这个对象本身是不是特别大,如果声明为非指针变量时,调用会产生一次拷贝;第二方面是如果你用指针类型作为receiver,那么你一定要注意,这种指针类型指向的始终是一块内存地址,就算你对其进行了拷贝。熟悉C或者C++的人这里应该很快能明白。

Pointer receivers

You can declare methods with pointer receivers.

This means the receiver type has the literal syntax *T for some type T. (Also, T cannot itself be a pointer such as *int.)

For example, the Scale method here is defined on *Vertex.

Methods with pointer receivers can modify the value to which the receiver points (as Scale does here). Since methods often need to modify their receiver, pointer receivers are more common than value receivers.

import (
    "fmt"
    "math"
)

type Vertex struct {
    X, Y float64
}

func (v Vertex) Abs() float64 {
    return math.Sqrt(v.X*v.X + v.Y*v.Y)
}

func (v *Vertex) Scale(f float64) {
    v.X = v.X * f
    v.Y = v.Y * f
}

func main() {
    v := Vertex{3, 4}
    v.Scale(10)
    fmt.Println(v.Abs())//结果为50。当func (v *Vertex) Scale(f float64)变成func (v Vertex) Scale(f float64),结果为5,因为Scale没有改变Vertex结构体中的字段值。
}

Try removing the * from the declaration of the Scale function on line 16 and observe how the program's behavior changes.

With a value receiver, the Scale method operates on a copy of the original Vertex value. (This is the same behavior as for any other function argument.) The Scale method must have a pointer receiver to change the Vertex value declared in the main function.

Nil也是一个合法的接收器类型

就像一些函数允许nil指针作为参数一样,方法理论上也可以用nil指针作为其接收器,尤其当nil对于对象来说是合法的零值时,比如map或者slice。在下面的简单int链表的例子里,nil代表的是空链表:

// An IntList is a linked list of integers.
// A nil *IntList represents the empty list.
type IntList struct {
    Value int
    Tail  *IntList
}
// Sum returns the sum of the list elements.
func (list *IntList) Sum() int {
    if list == nil {
        return 0
    }
    return list.Value + list.Tail.Sum()
}

当你定义一个允许nil作为接收器值的方法的类型时,在类型前面的注释中指出nil变量代表的意义是很有必要的,就像我们上面例子里做的这样。

下面是net/url包里Values类型定义的一部分。

package url
// Values maps a string key to a list of values.
type Values map[string][]string
// Get returns the first value associated with the given key,
// or "" if there are none.
func (v Values) Get(key string) string {
    if vs := v[key]; len(vs) > 0 {
        return vs[0]
    }
    return ""
}
// Add adds the value to key.
// It appends to any existing values associated with key.
func (v Values) Add(key, value string) {
    v[key] = append(v[key], value)
}

这个定义向外部暴露了一个map的命名类型,并且提供了一些能够简单操作这个map的方法。这个map的value字段是一个string的slice,所以这个Values是一个多维map。客户端使用这个变量的时候可以使用map固有的一些操作(make,切片,m[key]等等),也可以使用这里提供的操作方法,或者两者并用,都是可以的:

m := url.Values{"lang": {"en"}} // direct construction
m.Add("item", "1")
m.Add("item", "2")
fmt.Println(m.Get("lang")) // "en"
fmt.Println(m.Get("q"))    // ""
fmt.Println(m.Get("item")) // "1"      (first value)
fmt.Println(m["item"])     // "[1 2]"  (direct map access)
m = nil
fmt.Println(m.Get("item")) // ""
m.Add("item", "3")         // panic: assignment to entry in nil map

对Get的最后一次调用中,nil接收器的行为即是一个空map的行为。我们可以等价地将这个操作写成Value(nil).Get(“item”),但是如果你直接写nil.Get(“item”)的话是无法通过编译的,因为nil的字面量编译器无法判断其准确类型。所以相比之下,最后的那行m.Add的调用就会产生一个panic,因为他尝试更新一个空map。

由于url.Values是一个map类型,并且间接引用了其key/value对,因此url.Values.Add对这个map里的元素做任何的更新、删除操作对调用方都是可见的。实际上,就像在普通函数中一样,虽然可以通过引用来操作内部值,但在方法想要修改引用本身时是不会影响原始值的,比如把他置换为nil,或者让这个引用指向了其它的对象,调用方都不会受影响。(译注:因为传入的是存储了内存地址的变量,你改变这个变量本身是影响不了原始的变量的,想想C语言,是差不多的)

参考:

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