疑问

今天我在工作时遇到了一个有趣的问题：

为什么在许多内置函数和库中，将切片的指针作为参数很常见，切片不是总是按引用传递吗？

例如，在Kubernetes的api-machinery实现中，我们可以看到一个函数的签名如下：

func Convert_Slice_string_To_string(input *[]string, out *string, s conversion.Scope) error;:

在优先队列的示例中，我们再次发现类似的情况：

func (pq *PriorityQueue) Pop() interface{};

切片不是已经是指向底层数据的指针吗？

让我们通过使用Go-Playground来测试代码的行为。在整个解释过程中，我将使用相同的示例：一个初始化切片的函数，将其作为参数传递给第二个函数，修改它，然后打印切片以验证内容。

[b,b][b,b][a,a]
func main() {
    slice:= []string{"a","a"}    func(slice []string){
        slice[0]="b";
        slice[1]="b";
        fmt.Print(slice)
    }(slice)
    fmt.Print(slice) 
}

使用指针会得到相同的结果，事实上，下面的代码

func main() {
    slice:= []string{"a","a"}
 
    func(slice *[]string){
        (*slice)[0]="b";
        (*slice)[1]="b"; 
        fmt.Print(*slice)
    }(&slice)
    fmt.Print(slice) 
}

[b,b][b,b]

那么...为什么这些函数有那个签名？

解释

你可以粗略地想象切片的实现方式如下：

type sliceHeader struct {
    Length        int
    Capacity      int
    ZerothElement *byte
}

将切片按值传递给函数，所有字段都会被复制，只有数据可以从外部进行修改和访问，通过指针的副本。

但是，请记住，如果指针被重写或修改（由于复制，分配或附加），则在函数外部将看不到任何更改，此外，长度或容量的任何更改都不会对初始函数可见。

然后，问题的答案很简单，但隐藏在切片本身的实现中：

当函数将修改切片的结构、大小或内存位置时，切片的指针是不可或缺的，并且每个更改都应该对调用函数的人可见。

当我们将一个切片作为参数传递给函数时，切片的值按引用传递**（因为我们传递指针的副本），但是描述切片本身的所有元数据只是副本。

我们可以在字面函数中修改切片的数据，但是如果指针由于任何原因更改或修改（由于复制、赋值或附加），则对外部函数的更改可能是部分或不可见的。

例如，如果切片再次分配，则使用新的内存位置；即使值相同，切片也指向新位置，因此对于外部来说，对值的任何修改都将不可见，因为切片指向两个不同的位置（切片副本中的指针被覆盖）。

因此，相同的示例，强制切片再次分配，

func main() {
    slice:= []string{"a","a"}
 
    func(slice []string){
        slice= append(slice, "a")
        slice[0]="b";
        slice[1]="b"; 
        fmt.Print(slice)
    }(slice)
    fmt.Print(slice) 
}

[b,b,a][a,a]append
func main() {
    slice:= []string{"a","a"}
 
    func(slice []string){
        slice[0]="b";
        slice[1]="b"; 
        slice= append(slice, "a")
        fmt.Print(slice)
    }(slice)
    fmt.Print(slice) 
}

[b,b,a][b,b]

这种行为可能会导致难以发现的棘手错误，因为结果取决于初始数组的大小，例如，下面的代码

func main() {
    slice:= make([]string, 2, 3) 
    func(slice []string){        
        slice= append(slice, "a")        
        slice[0]="b";
        slice[1]="b"; 
        fmt.Print(slice)
    }(slice)
    fmt.Print(slice) 
}

[b,b,a][b,b]
slice=append(slice, "a", "a")[b,b,a,a][]

在数百或数千行的代码中发现此类错误可能会相当困难。因此，请确保记住，如果你仅想修改元素的值而不是它们的数量或位置，则可以通过按值传递切片来实现，否则将会时不时出现奇怪的错误。

现在你已经准备好理解以下代码片段的结果了，请在Golang Playground中检查答案或在评论中写下答案：

func main() {
    slice:= make([]string, 1, 3)
  
    func(slice []string){
        slice=slice[1:3]
        slice[0]="b"
        slice[1]="b"
        fmt.Print(len(slice))
        fmt.Print(slice)
    }(slice)
    fmt.Print(len(slice)) 
    fmt.Print(slice)
}