本文是《GO 进阶》系列第一篇 ~

Go 语言里有指针的概念，它比 C++ 的指针要简单的多，同时你需要记住一个概念：Go 语言是 值传递。我们今天探讨的是在编码的时候到底该使用指针呢还是值类型？在作为参数和返回值的时候该如何去使用？两种传递方式有什么区别？

要搞懂这些问题，需要对 “Go语言是值传递” 这句话有深刻的理解。

1、Go 语言是值传递

先说结论，Go里面没有引用传递，Go语言是值传递。很多技术博客说Go语言有引用传递，都是没真的理解Go语言。而Go语言中的一些让你觉得它是引用传递的原因，是因为Go语言有值类型和引用类型，但是它们都是值传递。

• 值传递：指在调用函数时将实际参数复制一份传递到函数中，这样在函数中如果对参数进行修改，将不会影响到实际参数。
  
• 引用传递：指在调用函数时将实际参数的地址直接传递到函数中，那么在函数中对参数所进行的修改，将影响到实际参数。
  

1.1 值类型和引用类型

可能对初学者来说，可能会搞混值类型和值传递，引用类型和引用传递。为了避免这种低级错误，先来了解一下 Go 语言中的值类型和引用类型：

• 值类型：变量直接存储值，内存通常在栈上分配，栈在函数调用完会被释放。比如：int、float、bool、string、array、sturct 等。
  
• 引用类型：变量存储的是一个地址，这个地址存储最终的值。内存通常在堆上分配，通过GC回收。比如：slice，map，channel，interface，func 等。

• 严格来说，Go 语言没有引用类型，但是我们可以把 map、chan、func、interface、slice 称为引用类型，这样便于理解。
• 指针类型也可以理解为是一种引用类型

这里提到了堆和栈，简单介绍下内存分配中的堆和栈：

• 栈（操作系统）：由操作系统自动分配释放 ，存放函数的参数值，局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。
• 堆（操作系统）： 一般由程序员分配释放， 若程序员不释放，程序结束时可能由OS回收，分配方式倒是类似于链表。

这幅图中展示了常用的值类型和引用类型（注意：引用类型和传引用是两个概念）。在左边是我们常用的一些值类型，函数调用时需要使用指针修改底层数据；而右边是 “引用类型”，我们可以理解为它们的底层都是指针类型，所以右边的类型在使用的时候会有些不同。

所以在 Go 语言中：

• 引用类型作为参数时，称为浅拷贝，形参改变，实参数跟随变化。因为传递的是地址，形参和实参都指向同一块地址
• 值类型作为参数时，称为深拷贝，形参改变，实参不变，因为传递的是值的副本，形参会新开辟一块空间，与实参指向不同
• 如果希望值类型数据在修改形参时实参跟随变化，可以把参数设置为指针类型

1.2 类型的零值

1. 在 Go 语言中，定义变量可以通过声明或者通过 make、new函数，区别是 make 和 new 函数属于显示声明并初始化。
2. 如果我们声明的变量没有显示的声明初始化，那么该变量的默认值就是对于类型的零值。

1.3 值传递

一定要记住，在 Go 语言中，函数的参数传递只有值传递，而且传递的实参都是原始数据的一份拷贝。如果拷贝的内容是值类型的，那么在函数中就无法修改原始数据；如果拷贝的内容是指针（或者可以理解为引用类型 map、chan 等），那么就可以在函数中修改原始数据。

记住！Go 语言值传递！ 可以看官网解释：When are function parameters passed by value?

When are function parameters passed by value?

As in all languages in the C family, everything in Go is passed by value. That is, a function always gets a copy of the thing being passed, as if there were an assignment statement assigning the value to the parameter. For instance, passing an int value to a function makes a copy of the int, and passing a pointer value makes a copy of the pointer, but not the data it points to. (See a later section for a discussion of how this affects method receivers.)

Map and slice values behave like pointers: they are descriptors that contain pointers to the underlying map or slice data. Copying a map or slice value doesn't copy the data it points to. Copying an interface value makes a copy of the thing stored in the interface value. If the interface value holds a struct, copying the interface value makes a copy of the struct. If the interface value holds a pointer, copying the interface value makes a copy of the pointer, but again not the data it points to.

大致意思：像 C 家族中的其他所有语言一样，Go 语言中的所有传递都是传值。也就是说，函数接收到的永远都是参数的一个副本，就好像有一条将值赋值给参数的赋值语句一样。例如，传递一个 int 值给一个函数，函数收到的是这个 int 值的副本，传递指针值，获得的是指针值的副本，而不是指针指向的数据。

参考：Should I define methods on values or pointers?，来了解这种方式对方法接收者的影响。

Map 和 Slice 的值表现和指针一样：它们是对内部映射或者切片数据的指针的描述符。复制 Map 和 Slice 的值，不会复制它们指向的数据。复制接口的值，会产生一个接口值存储的数据的副本。如果接口值存储的是一个结构体，复制接口值将产生一个结构体的副本。如果接口值存储的是指针，复制接口值会产生一个指针的副本，而不是指针指向的数据的副本。

1.4 一个典型的例子

理论讲完了，下面来看一个典型的值传递的例子：

package main
import (
  "fmt"
)
type student struct {
  name string
  age  int
}
func main() {
  i := 1
  str := "hello"
  stu := student{name: "iankevin", age: 18}
  test_demo(i, str, stu)
  fmt.Println(i, str, stu.age) // 1 hello 18
}
func test_demo(i int, str string, stu student) {
  i = 10
  str = "world"
  stu.age = 22
}

可以发现，虽然在函数里面对三个类型的变量都做了修改，但是并不会影响函数外的变量的值。那如果我们希望函数内的变量修改能影响到函数外的变量的值，怎么办呢？

答案是：传指针。

因为传指针的值传递，复制的是指针本身，意味着形参和实参地址是一样的。所以我们在函数内部的修改，就能影响到函数外的变量的值。

package main
import (
  "fmt"
)
type student struct {
  name string
  age  int
}
func main() {
  i := 1
  str := "hello"
  stu := &student{name: "iankevin", age: 18}
        // 注意这里的 i 和 str 要取地址入参
  test_demo(&i, &str, stu)
  fmt.Println(i, str, stu.age) // 10 world 22
}
func test_demo(i *int, str *string, stu *student) {
        // 注意这里的 i 和 str 传入的是指针，所以要先取值（解引用）再赋值
  *i = 10
  *str = "world"
  stu.age = 22
}

注意，这可不是引用传递，只是因为我们传入的是指针，指针本身是一份拷贝，但是对这个指针解引用之后，也就是指针所指向的具体地址是一样的，所以函数内部对形参的修改，是会影响实参的。

Go 中是值传递，一个方法 / 函数总是获取这个传递的拷贝，只是有一个分配声明给这个参数分配这个数值。拷贝一个指针的值就做了这个指针的拷贝，而不是指针指向的数据（重点理解）。