空结构切片的地址

编程并不是一个机械性的工作，而是需要有思考，有创新的工作，语法是固定的，但解决问题的思路则是依靠人的思维，这就需要我们坚持学习和更新自己的知识。今天golang学习网就整理分享《空结构切片的地址》，文章讲解的知识点主要包括golang，如果你对Golang方面的知识点感兴趣，就不要错过golang学习网，在这可以对大家的知识积累有所帮助，助力开发能力的提升。

问题内容

我有一个关于empty structs 的基本问题，并试图了解我在尝试获取两个切片的支持数组元素的地址时得到的以下不同输出：

a := make([]struct{}, 10)
b := make([]struct{}, 20)
fmt.Println("&a == &b", &a == &b)
fmt.Println("&a[0] == &b[0]", &a[0] == &b[0])

上面的代码片段返回：

&a == &b false
&a[0] == &b[0] true

但是，考虑以下稍微更改的代码段：

a := make([]struct{}, 10)
b := make([]struct{}, 20)
fmt.Println(a[0], &a[0])
fmt.Println("&a == &b", &a == &b)
fmt.Println("&a[0] == &b[0]", &a[0] == &b[0])

上面的代码片段返回：

{} &{}
&a == &b false
&a[0] == &b[0] false

有人可以解释上述差异的原因吗？谢谢！

【后续】 进行如下修改：

package main

import "fmt"

type S struct{}

func (s *S) addr() { fmt.Printf("%p\n", s) }

func main() {
    a := make([]S, 10)
    b := make([]S, 20)
    fmt.Println(a[0], &a[0])
    fmt.Println("&a == &b", &a == &b)
    fmt.Println("&a[0] == &b[0]", &a[0] == &b[0])
    //a[0].addr()
    //b[0].addr()
}

仍然返回相同的输出：

{} &{}
&a == &b false
&a[0] == &b[0] false

虽然，取消注释方法调用，返回：

{} &{}
&a == &b false
&a[0] == &b[0] true
0x19583c // ==> [depends upon env]
0x19583c // ==> [depends upon env]

正确答案

在深入之前，请知道根据规范，一个程序是正确的，无论它是否为大小为零的值产生相同或不同的地址，因为规范只说明它们 可能 相同，但并不要求它们是相同。

规格：尺寸和对齐保证：

如果结构或数组类型不包含大小大于零的字段（或元素），则其大小为零。两个不同的零大小变量在内存中 可能具有相同的地址。

所以你所体验的是一个实现细节。做出的决定有更多细节和因素，以下解释仅对您的具体示例有效且充分：

在您的第一个示例中，切片的后备数组的地址仅在main()函数内部使用，它们不会逃逸到堆中。您打印的只是地址比较的结果。这些只是bool值，它们不包括地址值。因此编译器选择为aand的后备数组使用相同的地址b。

在您的第二个示例中，支持数组的地址（更具体地说，支持数组的某些元素的地址）在函数 外部main()使用，它们被传递给函数并在fmt.Println()函数内部使用，因为您也在打印这些地址。

我们可以通过将-gcflags '-m'参数传递给 Go 工具来“证明”这一点，让它打印逃逸分析的结果。

在您的第一个示例中，将代码保存在 中play.go，运行go run -gcflags '-m' play.go命令，输出为：

./play.go:10:14: "&a == &b" escapes to heap
./play.go:10:29: &a == &b escapes to heap
./play.go:11:14: "&a[0] == &b[0]" escapes to heap
./play.go:11:38: &a[0] == &b[0] escapes to heap
./play.go:8:11: main make([]struct {}, 10) does not escape
./play.go:9:11: main make([]struct {}, 20) does not escape
./play.go:10:26: main &a does not escape
./play.go:10:32: main &b does not escape
./play.go:10:13: main ... argument does not escape
./play.go:11:32: main &a[0] does not escape
./play.go:11:41: main &b[0] does not escape
./play.go:11:13: main ... argument does not escape
&a == &b false
&a[0] == &b[0] true

正如我们所见，地址不会逃逸。

使用第二个示例运行go run -gcflags '-m' play.go，输出为：

./play.go:10:15: a[0] escapes to heap
./play.go:10:20: &a[0] escapes to heap
./play.go:10:20: &a[0] escapes to heap
./play.go:8:11: make([]struct {}, 10) escapes to heap
./play.go:11:14: "&a == &b" escapes to heap
./play.go:11:29: &a == &b escapes to heap
./play.go:12:14: "&a[0] == &b[0]" escapes to heap
./play.go:12:38: &a[0] == &b[0] escapes to heap
./play.go:9:11: main make([]struct {}, 20) does not escape
./play.go:10:13: main ... argument does not escape
./play.go:11:26: main &a does not escape
./play.go:11:32: main &b does not escape
./play.go:11:13: main ... argument does not escape
./play.go:12:32: main &a[0] does not escape
./play.go:12:41: main &b[0] does not escape
./play.go:12:13: main ... argument does not escape
{} &{}
&a == &b false
&a[0] == &b[0] false

如您所见，a[0],&a[0]转义到堆中，因此 的后备数组a是动态分配的，因此它的地址与b' 的地址不同。

让我们进一步“证明”这一点。让我们修改你的第二个例子，让第三个变量c的地址也不会被打印出来，让我们比较b一下c：

a := make([]struct{}, 10)
b := make([]struct{}, 20)
c := make([]struct{}, 30)
fmt.Println(a[0], &a[0])
fmt.Println("&a == &b", &a == &b)
fmt.Println("&a[0] == &b[0]", &a[0] == &b[0])
fmt.Println("&b == &c", &b == &c)
fmt.Println("&b[0] == &c[0]", &b[0] == &c[0])

在此运行go run -gcflags '-m' play.go，输出为：

./play.go:11:15: a[0] escapes to heap
./play.go:11:20: &a[0] escapes to heap
./play.go:11:20: &a[0] escapes to heap
./play.go:8:11: make([]struct {}, 10) escapes to heap
./play.go:12:14: "&a == &b" escapes to heap
./play.go:12:29: &a == &b escapes to heap
./play.go:13:14: "&a[0] == &b[0]" escapes to heap
./play.go:13:38: &a[0] == &b[0] escapes to heap
./play.go:14:14: "&b == &c" escapes to heap
./play.go:14:29: &b == &c escapes to heap
./play.go:15:14: "&b[0] == &c[0]" escapes to heap
./play.go:15:38: &b[0] == &c[0] escapes to heap
./play.go:9:11: main make([]struct {}, 20) does not escape
./play.go:10:11: main make([]struct {}, 30) does not escape
./play.go:11:13: main ... argument does not escape
./play.go:12:26: main &a does not escape
./play.go:12:32: main &b does not escape
./play.go:12:13: main ... argument does not escape
./play.go:13:32: main &a[0] does not escape
./play.go:13:41: main &b[0] does not escape
./play.go:13:13: main ... argument does not escape
./play.go:14:26: main &b does not escape
./play.go:14:32: main &c does not escape
./play.go:14:13: main ... argument does not escape
./play.go:15:32: main &b[0] does not escape
./play.go:15:41: main &c[0] does not escape
./play.go:15:13: main ... argument does not escape
{} &{}
&a == &b false
&a[0] == &b[0] false
&b == &c false
&b[0] == &c[0] true

既然只有&a[0]印而不印&b[0]，&c[0]所以&a[0] == &b[0]将是false而&b[0] == &c[0]将是true。

以上就是本文的全部内容了，是否有顺利帮助你解决问题？若是能给你带来学习上的帮助，请大家多多支持golang学习网！更多关于Golang的相关知识，也可关注golang学习网公众号。