快捷導(dǎo)航

Golang unsafe包中的類型和函數(shù)詳解

更新時(shí)間：2023年08月11日 08:48:50 作者：路多辛

Golang中的unsafe包用于在運(yùn)行時(shí)進(jìn)行低級(jí)別的操作,這些操作通常是不安全的,因?yàn)榭梢源蚱艷olang的類型安全性和內(nèi)存安全性,使用 unsafe包的程序可能會(huì)影響可移植性和兼容性,接下來看下unsafe包中的類型和函數(shù)

unsafe.Pointer 類型

通常用于類型轉(zhuǎn)換和指針運(yùn)算，定義如下：

type Pointer *ArbitraryType

可以將其他類型的指針轉(zhuǎn)換為unsafe.Pointer類型，以進(jìn)行低級(jí)別的操作?？磦€(gè)簡單示例：

package main
import (
	"fmt"
	"unsafe"
)
func main() {
	i := 30
	ptr1 := &i
	var ptr2 *int64 = (*int64)(unsafe.Pointer(ptr1))
	*ptr2 = 8
	fmt.Println(i)
}

unsafe.ArbitraryType 類型

定義如下：

type ArbitraryType int

ArbitraryType 僅用于文檔目的，實(shí)際上并不是 unsafe 包的一部分，用于表示任意 Go 表達(dá)式的類型。

unsafe.IntegerType 類型

定義如下：

type IntegerType int

IntegerType 僅用于文檔目的，實(shí)際上并不是 unsafe 包的一部分，用于表示任意整數(shù)類型。

unsafe.Add 函數(shù)

定義如下：

func Add(ptr Pointer, len IntegerType) Pointer

用于進(jìn)行指針的加法運(yùn)算，將一個(gè)指針和指定的偏移量相加，得到一個(gè)新的指針。簡單示例如下：

package main
import (
	"fmt"
	"unsafe"
)
func main() {
	arr := []int{1, 2, 3, 4}
	index := 2
	ptr := unsafe.Pointer(&arr[0])
	newPtr := unsafe.Add(ptr, uintptr(index)*unsafe.Sizeof(arr[0]))
	cc := (*int)(newPtr)
	fmt.Println(*cc)
	fmt.Println(newPtr)
}

unsafe.Sizeof 函數(shù)

定義如下：

func Sizeof(x ArbitraryType) uintptr

用于獲取一個(gè)類型或值的字節(jié)大小。簡單示例如下：

package main
import (
	"fmt"
	"unsafe"
)
func main() {
	var arr [5]int
	fmt.Println(unsafe.Sizeof(arr)) // 輸出: 40
	fmt.Println(unsafe.Sizeof(0))   // 輸出: 8
}

unsafe.Slice 函數(shù)

定義如下：

func Slice(ptr *ArbitraryType, len IntegerType) []ArbitraryType

用于創(chuàng)建一個(gè)與原始數(shù)組共享底層數(shù)據(jù)的切片。簡單示例如下：

package main
import (
	"fmt"
	"unsafe"
)
func main() {
	var arr [5]int
	arr[0] = 10
	arr[1] = 20
	arr[2] = 30
	arr[3] = 40
	arr[4] = 50
	slice := unsafe.Slice(&arr[0], 3)
	fmt.Println(slice) // 輸出: [10 20 30]
}

定義了一個(gè)包含5個(gè)整數(shù)的數(shù)組 arr，然后使用 unsafe.Slice 函數(shù)創(chuàng)建了一個(gè)從索引0開始、長度為3的切片 slice。

unsafe.Offsetof

定義如下：

func Offsetof(x ArbitraryType) uintptr

作用是返回結(jié)構(gòu)體成員在內(nèi)存中的位置離結(jié)構(gòu)體起始處(結(jié)構(gòu)體的第一個(gè)字段的偏移量都是0)的字節(jié)數(shù)。簡單示例如下：

package main
import (
	"fmt"
	"unsafe"
)
type MyStruct struct {
	Field1 int64
	Field2 string
}
func main() {
	var myStruct MyStruct
	fmt.Println(unsafe.Offsetof(myStruct.Field1)) // 輸出: 0
	fmt.Println(unsafe.Offsetof(myStruct.Field2)) // 輸出: 8
}

unsafe.Alignof

定義如下：

func Alignof(x ArbitraryType) uintptr

返回參數(shù)對(duì)齊所需的字節(jié)數(shù)。對(duì)于某些結(jié)構(gòu)體，其字段的內(nèi)存對(duì)齊可能會(huì)影響到結(jié)構(gòu)體所占用的內(nèi)存大小。簡單示例如下：

package main
import (
	"fmt"
	"unsafe"
)
type MyStruct struct {
	Field1 int
	Field2 string
}
func main() {
	fmt.Println(unsafe.Alignof(int(0)))     // 輸出: 8
	fmt.Println(unsafe.Alignof(string(""))) // 輸出: 8
	fmt.Println(unsafe.Alignof(MyStruct{})) // 輸出: 8
}