Go unsafe 包的使用詳解

更新時間：2020年01月20日 08:27:48 作者：大二小的寶

這篇文章主要介紹了Go unsafe 包的使用詳解，文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學習學習吧

unsafe包

golang是一種靜態(tài)的強類型的語言，所有的類型都是不能隨意轉(zhuǎn)換的，Go語言是不允許兩個指針類型進行轉(zhuǎn)換的。go官方是不推薦使用unsafe的操作因為它是不安全的，它繞過了golang的內(nèi)存安全原則，容易使你的程序出現(xiàn)莫名其妙的問題，不利于程序的擴展與維護。但是在很多地方卻是很實用。在一些go底層的包中unsafe包被很頻繁的使用。

unsafe 定義

package unsafe
//ArbitraryType僅用于文檔目的，實際上并不是unsafe包的一部分,它表示任意Go表達式的類型。
type ArbitraryType int
//任意類型的指針，類似于C的*void
type Pointer *ArbitraryType
//確定結構在內(nèi)存中占用的確切大小
func Sizeof(x ArbitraryType) uintptr
//返回結構體中某個field的偏移量
func Offsetof(x ArbitraryType) uintptr
//返回結構體中某個field的對其值（字節(jié)對齊的原因）
func Alignof(x ArbitraryType) uintptr

官方中定義了四個描述：

任何類型的指針都可以被轉(zhuǎn)化為Pointer
Pointer可以被轉(zhuǎn)化為任何類型的指針
uintptr可以被轉(zhuǎn)化為Pointer
Pointer可以被轉(zhuǎn)化為uintptr

unsafe的使用

類型轉(zhuǎn)換

使用unsafe可以實現(xiàn)類型的轉(zhuǎn)換，下面的例子可以看到i是一個int類型，使用unsafe.Pointer轉(zhuǎn)換成float64并且還修改了指針對應的值。

func main() {
  i := 10
  ip := &i

  fp := (*float64)(unsafe.Pointer(ip))

  *fp = *fp * 3

  fmt.Println(i)
}

// 結果： 30

但是使用起來要十分的小心，如果使用不當會引發(fā)錯誤?？梢耘e一個例子：

func main() {
  i := 10
  ip := &i

  fp := (*string)(unsafe.Pointer(ip))

  *fp = "a"

  fmt.Println(i)
  // 結果：19678090
}

上面的誤操作就是把int類型轉(zhuǎn)成了string，并且修改了值導致結果出現(xiàn)了錯誤，并且這種錯誤

根據(jù)位移獲取、修改對象的字段

利用unsafe的Pointer和Offsetof函數(shù)，可以獲取對象的屬性，并且可以修改對象的屬性

type Student struct {
  Name string
  Age int
}

func main() {
  s := Student{}
  s.Name = "Peter"
  s.Age = 33

  pStudent := unsafe.Pointer(&s)
  // 整個對象轉(zhuǎn)換成指針，默認是獲取第一個屬性
  name := (*string)(unsafe.Pointer(pStudent))
  fmt.Println("name:", *name)
  // 利用Offsetof獲取age屬性的偏移量獲取屬性
  age := (*int)(unsafe.Pointer(uintptr(pStudent) + unsafe.Offsetof(s.Age)))
  fmt.Println("age:", *age)
  
  // 修改指針的值
  *name = "Mary"
  *age = 20
  fmt.Println(s)
}

獲取私有變量

可以通過unsafe獲取私有變量的值，也可以修改值。這個操作跟上面的獲取值是一樣的簡單的例子如下：

type Teacher struct {
  name string
  age int
}

func main() {
  t := Teacher{"ttt", 20}

  pt := unsafe.Pointer(&t)
  name := (*string)(unsafe.Pointer(pt))
  fmt.Println("name:", *name)
}

根據(jù)sizeof函數(shù)獲取、修改

利用unsafe中的sizeof函數(shù)獲取數(shù)組的值

func main() {
  array := []int{0, 1, -2, 3, 4}
  pointer := &array[0]
  fmt.Print(*pointer, " ")
  memoryAddress := uintptr(unsafe.Pointer(pointer)) + unsafe.Sizeof(array[0])
  for i := 0; i < len(array)-1; i++ {
    pointer = (*int)(unsafe.Pointer(memoryAddress))
    fmt.Print(*pointer, " ")
    memoryAddress = uintptr(unsafe.Pointer(pointer)) + unsafe.Sizeof(array[0])
  }
}

結果：0 1 -2 3 4

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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