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解读unsafe.Pointer和uintptr的区别

作者:Generalzy

这篇文章主要介绍了解读unsafe.Pointer和uintptr的区别及说明,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教

unsafe 包

func Alignof(x ArbitraryType) uintptr
func Offsetof(x ArbitraryType) uintptr
func Sizeof(x ArbitraryType) uintptr
type ArbitraryType int
type Pointer *ArbitraryType

在unsafe包中,只提供了3个函数,两个类型。就这么少的量,却有着超级强悍的功能。

ArbitraryType

// ArbitraryType is here for the purposes of documentation only and is not actually
// part of the unsafe package. It represents the type of an arbitrary Goexpression.

// ArbitryType仅用于文档目的,实际上并非不安全包的一部分。它表示任意Go表达式的类型。
type ArbitraryType int

ArbitraryType 是以int为基础定义的一个新类型,但是Go 语言unsafe包中,对ArbitraryType赋予了特殊的意义,通常,把interface{}看作是任意类型,那么ArbitraryType这个类型,在Go 语言系统中,比interface{}还要随意。

Pointer

Pointer 是ArbitraryType指针类型为基础的新类型,在Go 语言系统中,可以把Pointer类型,理解成任何指针的亲爹。

Go 语言的指针类型长度与int类型长度,在内存中占用的字节数是一样的。ArbitraryType类型的变量也可以是指针。

// Alignof返回变量对齐字节数量
func Alignof(x ArbitraryType) uintptr
// Offsetof返回变量指定属性的偏移量,所以如果变量是一个struct类型,不能直接将这个struct类型的变量当作参数,只能将这个struct类型变量的属性当作参数。
func Offsetof(x ArbitraryType) uintptr
// Sizeof 返回变量在内存中占用的字节数,切记,如果是slice,则不会返回这个slice在内存中的实际占用长度。
func Sizeof(x ArbitraryType) uintptr

unsafe中,通过ArbitraryType 、Pointer 这两个类型,可以将其他类型都转换过来,然后通过这三个函数,分别能取长度,偏移量,对齐字节数,就可以在虚拟内存中来回调度。

指针运算

unsafe.Pointer和uintptr的区别

unsafe包简单使用

准备结构体,成员不导出

初始化结构体

func main() {
	s:=pkg.UnsafeStruct{}
	// {0 0}
	fmt.Println(s)
}

众所周知,结构体的地址就是第一个成员的地址

func main() {
	s:=pkg.UnsafeStruct{}

	// 取成员1
	field1Pointer:=unsafe.Pointer(&s)
	fmt.Println(field1Pointer)
	// 转为int32类型指针
	field1Ptr:=(*int32)(field1Pointer)
	fmt.Println(*field1Ptr)
}

赋值,可以看到私有字段已经被改变

func main() {
	s:=pkg.UnsafeStruct{}

	// 取成员1
	field1Pointer:=unsafe.Pointer(&s)
	fmt.Println(field1Pointer)
	// 转为int32类型指针
	field1Ptr:=(*int32)(field1Pointer)
	fmt.Println(*field1Ptr)

	// 赋值
	*field1Ptr = 10
	fmt.Println(s)
}

利用偏移量改变字段2的值

func main() {
	s:=pkg.UnsafeStruct{}

	// 取成员1
	field1Pointer:=unsafe.Pointer(&s)
	fmt.Println(field1Pointer)
	// 转为int32类型指针
	field1Ptr:=(*int32)(field1Pointer)
	fmt.Println(*field1Ptr)

	// 赋值
	*field1Ptr = 1314
	fmt.Println(s)

	// 获取成员2的Pointer
	filed2Pointer:= unsafe.Pointer(uintptr(field1Pointer)+ unsafe.Sizeof(int64(0)))
	fmt.Println(filed2Pointer)
	// 转为int64类型指针
	field2Ptr:=(*int64)(filed2Pointer)
	fmt.Println(*field2Ptr)

	// 赋值
	*field2Ptr = 520
	fmt.Println(s)
}

成员声明为int32和int64是为了避免对齐的影响,否则就要加上对齐值

总结

以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持脚本之家。

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