面试题：Go函数调用中的值传递与引用传递理解

Question

在Go语言函数调用中，详细说明值传递和引用传递的区别，并举例说明在函数调用时，哪些数据类型是值传递，哪些类似引用传递。

Answer 1

值传递和引用传递的区别

1. 值传递：
   • 在值传递时，函数接收的是调用者传递的实际值的副本。函数内部对这个副本的任何修改，都不会影响调用者传入的原始值。
   • 这意味着函数有自己独立的内存空间来存储这个副本，对副本的操作与原始数据无关。
2. 引用传递：
   • 引用传递时，函数接收的是调用者传递的数据的内存地址（或类似对数据的引用）。函数内部对通过这个引用访问到的数据的修改，会直接影响调用者传入的原始数据。
   • 函数和调用者共享相同的数据内存空间，操作的是同一份数据。

数据类型传递方式示例

1. 值传递的数据类型：
   • 基本数据类型：如 int、float64、bool、string 等。

   package main
   
   import "fmt"
   
   func changeValue(num int) {
       num = num + 10
   }
   
   func main() {
       a := 5
       changeValue(a)
       fmt.Println(a) // 输出 5，函数内部修改未影响原始值
   }
   

   • 数组：数组在Go语言中也是值传递。

   package main
   
   import "fmt"
   
   func changeArray(arr [3]int) {
       arr[0] = 100
   }
   
   func main() {
       myArr := [3]int{1, 2, 3}
       changeArray(myArr)
       fmt.Println(myArr) // 输出 [1 2 3]，函数内部修改未影响原始数组
   }
   

2. 类似引用传递的数据类型：
   • 指针：通过传递指针，函数可以修改指针指向的数据。

   package main
   
   import "fmt"
   
   func changeValueWithPointer(num *int) {
       *num = *num + 10
   }
   
   func main() {
       a := 5
       changeValueWithPointer(&a)
       fmt.Println(a) // 输出 15，函数内部通过指针修改了原始值
   }
   

   • 切片（Slice）：切片虽然在语法上看起来像数组，但它的底层实现类似指针，传递切片给函数时，函数内部对切片内容的修改会影响原始切片。

   package main
   
   import "fmt"
   
   func changeSlice(slc []int) {
       slc[0] = 100
   }
   
   func main() {
       mySlc := []int{1, 2, 3}
       changeSlice(mySlc)
       fmt.Println(mySlc) // 输出 [100 2 3]，函数内部修改影响了原始切片
   }
   

   • 映射（Map）：映射也是类似引用传递，函数内部对映射的修改会影响原始映射。

   package main
   
   import "fmt"
   
   func changeMap(m map[string]int) {
       m["key"] = 200
   }
   
   func main() {
       myMap := map[string]int{"key": 100}
       changeMap(myMap)
       fmt.Println(myMap) // 输出 map[key:200]，函数内部修改影响了原始映射
   }
   

   • 通道（Channel）：通道传递给函数时，函数对通道的操作会影响原始通道，类似于引用传递。

   package main
   
   import "fmt"
   
   func sendData(ch chan int) {
       ch <- 42
   }
   
   func main() {
       myCh := make(chan int)
       go sendData(myCh)
       data := <-myCh
       fmt.Println(data) // 输出 42，函数向通道发送数据影响了原始通道
       close(myCh)
   }