for-loop - 在 for 循环中使用指针

Question

我很难理解为什么我的代码在一种状态下存在错误，而在另一种状态下却没有。我已经有一段时间没有介绍指针了，所以我可能已经生疏了!

基本上我有一个我用来在内存中存储对象的存储库结构，它有一个 Store 函数。

type chartsRepository struct {
    mtx    sync.RWMutex
    charts map[ChartName]*Chart
}

func (r *chartsRepository) Store(c *Chart) error {
    r.mtx.Lock()
    defer r.mtx.Unlock()
    r.charts[c.Name] = c
    return nil
}

所以它所做的只是设置一个 RW 互斥锁并将指针添加到由标识符引用的映射。

然后我有一个函数，它基本上会遍历这些对象的一部分，将它们全部存储在存储库中。

type service struct {
    charts Repository
}

func (svc *service) StoreCharts(arr []Chart) error {
    hasError := false
    for _, chart := range arr {
        err := svc.repo.Store(&chart)
        // ... error handling
    }
    if hasError {
        // ... Deals with the error object
        return me
    }
    return nil
}

上面的方法不起作用，起初看起来一切正常，但是在稍后尝试访问数据时， map 中的条目都指向同一个 Chart 对象，尽管有不同的键。

如果我执行以下操作并将指针引用移动到另一个函数，一切都会按预期工作:

func (svc *service) StoreCharts(arr []Chart) error {
    // ...
    for _, chart := range arr {
        err := svc.storeChart(chart)
    }
    // ...
}

func (svc *service) storeChart(c Chart) error {
    return svc.charts.Store(&c)
}

我假设问题是因为循环覆盖了 for 循环中对 chart 的引用，所以指针引用也发生了变化。当指针在独立函数中生成时，该引用永远不会被覆盖。对吗？

我觉得我很愚蠢，但是指针不应该由 &chart 生成并且独立于 chart 引用吗？我还尝试在 for 循环中为指针 p := &chart 创建一个新变量，但这也不起作用。

我应该避免在循环中生成指针吗？

Answer 1

这是因为只有一个循环变量chart，并且在每次迭代中只为其分配一个新值。因此，如果您尝试获取循环变量的地址，那么在每次迭代中它都是相同的，因此您将存储相同的指针，并且指向的对象(循环变量)在每次迭代中被覆盖(并且在循环之后它将保留上次迭代中分配的值)。

这在 Spec: For statements: For statements with range clause: 中有所提及

The iteration variables may be declared by the "range" clause using a form of short variable declaration (:=). In this case their types are set to the types of the respective iteration values and their scope is the block of the "for" statement; they are re-used in each iteration. If the iteration variables are declared outside the "for" statement, after execution their values will be those of the last iteration.

您的第二个版本有效，因为您将循环变量传递给函数，因此将对其进行复制，然后您存储副本的地址(与循环变量分离)。

你可以在没有函数的情况下达到同样的效果:只需创建一个本地副本并使用它的地址:

for _, chart := range arr {
    chart2 := chart
    err := svc.repo.Store(&chart2) // Address of the local var
    // ... error handling
}

另外请注意，您还可以存储 slice 元素的地址:

for i := range arr {
    err := svc.repo.Store(&arr[i]) // Address of the slice element
    // ... error handling
}

这样做的缺点是，由于您存储指向 slice 元素的指针，所以只要您保留任何指针， slice 的整个支持数组就必须保存在内存中(数组不能被垃圾收集) .此外，您存储的指针将与 slice 共享相同的 Chart 值，因此如果有人修改传递的 slice 的图表值，则会影响您存储其指针的图表。

查看相关问题:

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Why do these two for loop variations give me different behavior?