Go Slice/Map 复制陷阱

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信的内容是我 22 年问 Google Golang Nuts 的问题以及得到的回复，原信链接：groups.google.com/g/golang-nu…

信件内容

为什么Go的slice有“复制陷阱”，而map却没有？

假设我们有一个以 slice 作为输入参数的函数，如果在函数中展开 slice，则只会改变复制的 slice 结构，而不是原来的 slice 结构。原来的slice仍然指向原来的数组，而函数中的slice因为扩容而改变了数组指针。

看一下输出，如果slice是通过“引用”传递的，它就不会是[1 2]。再看这个例子：

我们在 domap() 中完成的操作成功了！

这难道是陷阱吗？！

我的意思是，map是通过“引用”(*hmap) 传递的，slice是通过“值”(SliceHeader) 传递的。

为什么map和slice被设计成都是内部引用类型，为什么这么不一致呢？

也许这只是一个设计问题，但为什么呢？为什么要这样slice和map？

以下是我对证明为什么map只能通过“引用”传递的猜测：

假设map是按值传递的-> hmap结构类型

（1）init之后：（函数外的hmap）

hmap.buckets = bucketA
hmap.oldbuckets = nil

（2）传递param后，进入函数：（函数内的hmap）

hmap.buckets = bucketA
hmap.oldbuckets = nil

（3）触发扩容后：（函数内的hmap）

hmap.buckets = bucketB
hmap.oldbuckets = bucketA

但slice不一样！

没有增量迁移，也没有oldbuckets， 所以可以使用结构体，因为函数与外部隔离，而map则不然，oldbuckets是在函数外部引用的。

我的意思是，这样设计的最初目的可能是传值，防止直接修改函数中的原始变量，但是map不能传值。一旦将值传递给map，在函数内执行扩容的过程中原始map的数据就会丢失。

如果有人能帮助我解决这个问题，我将不胜感激。多谢！

（我为我垃圾的中式英语感到抱歉，我希望我把问题说清楚了……😢这真的让我很困扰……）

golang-nuts的回信

已经翻译成中文了

@Brian Candler

（顺便说一句：请不要发布屏幕截图。纯文本更易于阅读，并且可以复制粘贴。您也可以使用 go.dev/play/ 粘贴代码片段）

我想你已经很好地理解了这个问题。来自 golang.org/src/runtime… 的源代码：

type slice struct {
      array unsafe.Pointer
      len   int
      cap   int
}

正如您所发现的，这是按值传递的。如果你愿意，当然可以显式传递指向此类值的指针。

这是陷阱吗？！

嗯，这是你必须学习的语言知识，但我认为这是可用设计选项中的最佳选择。

string 和 slice 彼此一致：它们是普通结构，包含指向数据的指针、长度和容量（对于slice）。

是否可以实现值始终是指向结构的“指针”的 slice 和 string ？

我想应该是可以的，但我认为在更深层次上你仍然会遇到类似的问题。

当复制 slice (b := a) 或将其作为函数参数传递时，这将会复制一个指针，因此同一个 slice 将有两个别名，并且对一个slice的修改将对另一个也可见。但是，当进行子切片 (b := a[1:2]) 时，将被迫分配一个新的slice结构。

因此，slice 的行为将完全取决于它的生成方式，因此改变slice可能会也可能不会影响其他slice。我认为整体上会更加混乱。

最重要的是，你仍然会遇到与今天相同的问题：

两个slice可能会也可能不会共享相同的底层缓冲区。

map和channel彼此一致：它们都有比较大的数据结构，并且值是指向该结构的指针。我认为将map值设置为指针是有充分理由的；这意味着你可以做一些方便的事情，比如：

m["foo"] = "bar"

而不是：

m = m.set("foo", "bar") // compare: s = append(s, "foo")

但另一方面，map或channel的零值并不是很有用：它是一个 nil 指针，它告诉您有零个元素，但不能添加任何元素。这使得它们在构建包含这些内容的结构时不方便，因为您需要显式地 make(…) 。这是 Go 新手抱怨的另一件事。

原文链接: https://juejin.cn/post/7357390581301428235