我有一个关于 empty struct 的基本问题，我试图了解在尝试获取两个 slice 的后备数组元素的地址时得到的以下不同输出:

a := make([]struct{}, 10)
b := make([]struct{}, 20)
fmt.Println("&a == &b", &a == &b)
fmt.Println("&a[0] == &b[0]", &a[0] == &b[0])

上面的片段returns :

&a == &b false
&a[0] == &b[0] true

但是，考虑以下略有更改的代码段:

a := make([]struct{}, 10)
b := make([]struct{}, 20)
fmt.Println(a[0], &a[0])
fmt.Println("&a == &b", &a == &b)
fmt.Println("&a[0] == &b[0]", &a[0] == &b[0])

上面的片段returns :

{} &{}
&a == &b false
&a[0] == &b[0] false

有人可以解释上述差异的原因吗？谢谢!

[跟进]进行以下修改:

package main

import "fmt"

type S struct{}

func (s *S) addr() { fmt.Printf("%p\n", s) }

func main() {
    a := make([]S, 10)
    b := make([]S, 20)
    fmt.Println(a[0], &a[0])
    fmt.Println("&a == &b", &a == &b)
    fmt.Println("&a[0] == &b[0]", &a[0] == &b[0])
    //a[0].addr()
    //b[0].addr()
}

仍然返回相同的输出:

{} &{}
&a == &b false
&a[0] == &b[0] false

不过，取消对方法调用的注释，returns :

{} &{}
&a == &b false
&a[0] == &b[0] true
0x19583c // ==> [depends upon env]
0x19583c // ==> [depends upon env]

最佳答案

在深入之前，请知道根据规范，程序是正确的，无论它是否为大小为零的值生成相同或不同的地址，因为规范只声明它们可能是相同，但不要求它们相同。

Spec: Size and alignment guarantees:

A struct or array type has size zero if it contains no fields (or elements, respectively) that have a size greater than zero. Two distinct zero-size variables may have the same address in memory.

所以你体验的是一个实现细节。做出的决定有更多的细节和因素，以下解释仅对您的具体示例有效且足够:

在您的第一个示例中， slice 的后备数组地址仅在 main() 函数内使用，它们不会逃逸到堆中。您打印的只是地址比较的结果。这些只是 bool 值，它们不包括地址值。因此编译器选择为 a 和 b 的后备数组使用相同的地址。

在您的第二个示例中，后备数组的地址(更具体地说是后备数组的某些元素的地址)用于 main() 函数的外部，它们是传递给 fmt.Println() 函数并在其中使用，因为您还打印了这些地址。

我们可以通过将 -gcflags '-m' 参数传递给 Go 工具来“证明”这一点，要求它打印逃逸分析的结果。

在您的第一个示例中，将代码保存在 play.go 中，运行 go run -gcflags '-m' play.go 命令，输出为:

./play.go:10:14: "&a == &b" escapes to heap
./play.go:10:29: &a == &b escapes to heap
./play.go:11:14: "&a[0] == &b[0]" escapes to heap
./play.go:11:38: &a[0] == &b[0] escapes to heap
./play.go:8:11: main make([]struct {}, 10) does not escape
./play.go:9:11: main make([]struct {}, 20) does not escape
./play.go:10:26: main &a does not escape
./play.go:10:32: main &b does not escape
./play.go:10:13: main ... argument does not escape
./play.go:11:32: main &a[0] does not escape
./play.go:11:41: main &b[0] does not escape
./play.go:11:13: main ... argument does not escape
&a == &b false
&a[0] == &b[0] true

正如我们所见，地址不会转义。

使用第二个示例运行 go run -gcflags '-m' play.go，输出为:

./play.go:10:15: a[0] escapes to heap
./play.go:10:20: &a[0] escapes to heap
./play.go:10:20: &a[0] escapes to heap
./play.go:8:11: make([]struct {}, 10) escapes to heap
./play.go:11:14: "&a == &b" escapes to heap
./play.go:11:29: &a == &b escapes to heap
./play.go:12:14: "&a[0] == &b[0]" escapes to heap
./play.go:12:38: &a[0] == &b[0] escapes to heap
./play.go:9:11: main make([]struct {}, 20) does not escape
./play.go:10:13: main ... argument does not escape
./play.go:11:26: main &a does not escape
./play.go:11:32: main &b does not escape
./play.go:11:13: main ... argument does not escape
./play.go:12:32: main &a[0] does not escape
./play.go:12:41: main &b[0] does not escape
./play.go:12:13: main ... argument does not escape
{} &{}
&a == &b false
&a[0] == &b[0] false

可以看到，a[0]，&a[0]逃逸到堆中，所以a的后备数组是动态的分配，因此它的地址与 b 的地址不同。

让我们进一步“证明”这一点。让我们修改你的第二个例子，让第三个变量 c 其地址也不会被打印，让我们比较 b 和 c:

a := make([]struct{}, 10)
b := make([]struct{}, 20)
c := make([]struct{}, 30)
fmt.Println(a[0], &a[0])
fmt.Println("&a == &b", &a == &b)
fmt.Println("&a[0] == &b[0]", &a[0] == &b[0])
fmt.Println("&b == &c", &b == &c)
fmt.Println("&b[0] == &c[0]", &b[0] == &c[0])

在此运行 go run -gcflags '-m' play.go，输出为:

./play.go:11:15: a[0] escapes to heap
./play.go:11:20: &a[0] escapes to heap
./play.go:11:20: &a[0] escapes to heap
./play.go:8:11: make([]struct {}, 10) escapes to heap
./play.go:12:14: "&a == &b" escapes to heap
./play.go:12:29: &a == &b escapes to heap
./play.go:13:14: "&a[0] == &b[0]" escapes to heap
./play.go:13:38: &a[0] == &b[0] escapes to heap
./play.go:14:14: "&b == &c" escapes to heap
./play.go:14:29: &b == &c escapes to heap
./play.go:15:14: "&b[0] == &c[0]" escapes to heap
./play.go:15:38: &b[0] == &c[0] escapes to heap
./play.go:9:11: main make([]struct {}, 20) does not escape
./play.go:10:11: main make([]struct {}, 30) does not escape
./play.go:11:13: main ... argument does not escape
./play.go:12:26: main &a does not escape
./play.go:12:32: main &b does not escape
./play.go:12:13: main ... argument does not escape
./play.go:13:32: main &a[0] does not escape
./play.go:13:41: main &b[0] does not escape
./play.go:13:13: main ... argument does not escape
./play.go:14:26: main &b does not escape
./play.go:14:32: main &c does not escape
./play.go:14:13: main ... argument does not escape
./play.go:15:32: main &b[0] does not escape
./play.go:15:41: main &c[0] does not escape
./play.go:15:13: main ... argument does not escape
{} &{}
&a == &b false
&a[0] == &b[0] false
&b == &c false
&b[0] == &c[0] true

因为只有 &a[0] 被打印而 &b[0] 和 &c[0] 都没有被打印，因此 &a[ 0] == &b[0] 将为 false 但 &b[0] == &c[0] 将为 true .

关于pointers - 空结构 slice 的地址，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/48052722/