深入理解Golang?make和new的區(qū)別及實(shí)現(xiàn)原理
前言
在Go語言中,有兩個(gè)比較雷同的內(nèi)置函數(shù),分別是new和make方法,二者都可以用來分配內(nèi)存,那他們有什么區(qū)別呢?對于初學(xué)者可能會(huì)覺得有點(diǎn)迷惑,尤其是在掌握不牢固的時(shí)候經(jīng)常遇到panic,下面我們就從底層來分析一下二者的不同。感興趣的小伙伴們可以參考借鑒,希望對大家能有所幫助。
new的使用
new可以對類型進(jìn)行內(nèi)存創(chuàng)建和初始化,其返回值是所創(chuàng)建類型的指針引用,這是與make函數(shù)的區(qū)別之一。我們通過一個(gè)示例代碼看下:
func main() {
var a *int
fmt.Println(a) // nil
*a = 123 //panic
fmt.Println(a)
}通過上面代碼可以看出,當(dāng)我們通過var聲明一個(gè)變量后打印后輸出nil,當(dāng)我們給這個(gè)變量賦值的時(shí)候會(huì)報(bào)錯(cuò):
panic: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference
[signal SIGSEGV: segmentation violation code=0x1 addr=0x0 pc=0x10a9043]
綜上可以總結(jié)出初始化一個(gè)指針變量,其值為nil,nil的值是不能直接賦值的。
既然我們知道了沒有為其分配內(nèi)存,那么我們使用new分配一個(gè)吧。代碼修改后:
func main() {
var a *int
a = new(int)
fmt.Printf("a type is :%T,a point value is :%v,a value is:%v,a size is: %v\n", a, a, *a, unsafe.Sizeof(a))
//a type is :*int,a point value is :0xc00001a0a0,a value is:0,a size is: 8
*a = 123
fmt.Printf("a type is :%T,a point value is :%v,a value is:%v,a size is: %v\n", a, a, *a, unsafe.Sizeof(a))
//a type is :*int,a point value is :0xc00001a0a0,a value is:123,a size is: 8
}通過以上示例我們可以看到new其返回一個(gè)指向新分配的類型為int的指針,指針值為0xc00001a0a0,這個(gè)指針指向的內(nèi)容的值為零(zero value)。通過new進(jìn)行內(nèi)存分配就可以對其進(jìn)行賦值。
底層實(shí)現(xiàn)
new函數(shù)的簽名如下:
func new(Type) *Type
Type是指變量的類型,可以看到new會(huì)根據(jù)變量類型返回一個(gè)指向該類型的指針。
底層調(diào)用的是runtime.newobject申請內(nèi)存空間:
func newobject(typ *_type) unsafe.Pointer {
return mallocgc(typ.size, typ, true)
}通過調(diào)用mallocgc在堆上按照typ.size的大小申請內(nèi)存,因此new只會(huì)為結(jié)構(gòu)體申請一塊內(nèi)存空間,不會(huì)為結(jié)構(gòu)體中的指針類型申請內(nèi)存空間。
make的使用
make 函數(shù)也是用于內(nèi)存分配的,但是和new不同,僅支持 slice、map、channel 三種數(shù)據(jù)類型的內(nèi)存創(chuàng)建,其返回值是所創(chuàng)建類型的本身,而不是新的指針引用。
注意:這三種類型都是引用類型,所以沒必要返回他們的指針了,必須得初始化,但是不是設(shè)置為零值。
我們通過一個(gè)示例看一下:
func test() {
var s *[]int
fmt.Printf("s: %p %#v \n", &s, s) //s: 0xc00000e028 (*[]int)(nil)
s = new([]int)
fmt.Printf("s: %p %#v \n", &s, s) //s: 0xc00000e028 &[]int(nil)
(*s)[0] = 8
fmt.Printf("s: %p %#v \n", &s, s) //panic: runtime error: index out of range [0] with length 0
}我們先用new進(jìn)行初始化,會(huì)給引用類型初始化為nil,nil是不能直接賦值的。下面改為make。
func test() {
var s = make([]int, 5)
fmt.Printf("s: %p %#v \n", &s, s) //s: 0xc00000c060 []int{0, 0, 0, 0, 0}
s[0] = 8
fmt.Printf("s: %p %#v \n", &s, s) //s: 0xc00000c060 []int{8, 0, 0, 0, 0}
}通過以上示例輸出我們可以看到,make不僅可以開辟一個(gè)內(nèi)存,還能給這個(gè)內(nèi)存的類型初始化其零值。同理,對于map、channel也是同樣的效果。
底層實(shí)現(xiàn)
make函數(shù)的簽名如下:
func make(t Type, size ...IntegerType) Type
可以看到make返回的是復(fù)合類型本身。
make在申請slice內(nèi)存時(shí),底層調(diào)用的是runtime.makeslice,
func makeslice(et *_type, len, cap int) unsafe.Pointer {
mem, overflow := math.MulUintptr(et.size, uintptr(cap))
if overflow || mem > maxAlloc || len < 0 || len > cap {
mem, overflow := math.MulUintptr(et.size, uintptr(len))
if overflow || mem > maxAlloc || len < 0 {
panicmakeslicelen()
}
panicmakeslicecap()
}
return mallocgc(mem, et, true)
}可以看到makeslice申請內(nèi)存底層調(diào)用的也是mallocgc,首先通過MulUintptr根據(jù)容量cap乘以type.siz計(jì)算出所需要內(nèi)存大小,然后再分配所需內(nèi)存,make為map和channel申請內(nèi)存底層分別是runtime.makemap_small,runtime.makechan,也是同樣調(diào)用mallocgc。
總結(jié)
- make和new都是golang用來分配內(nèi)存的函數(shù),且在堆上分配內(nèi)存,make 即分配內(nèi)存,也初始化內(nèi)存。new只是將內(nèi)存清零,并沒有初始化內(nèi)存。
- make返回的還是引用類型本身;而new返回的是指向類型的指針。
- make只能用來分配及初始化類型為slice,map,channel的數(shù)據(jù);new可以分配任意類型的數(shù)據(jù)。
到此這篇關(guān)于深入理解Golang make和new的區(qū)別及實(shí)現(xiàn)原理的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Golang make new區(qū)別內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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