struct 指针方法中的指针可以重新分配给另一个实例吗？

Question

我一直在研究 Golang，并一直在实施一些数据结构来了解该语言的工作原理。我在为 AVL 树编写代码时遇到了以下问题：从结构指针方法分配主指针似乎在函数范围之外没有任何影响。例如tree.rotateLeftToRoot()，不会导致tree.left成为新树。问题：有没有办法在 Golang 中的 struct 指针方法中重新分配指针，或者这通常是不鼓励的？在示例中，这将是该"tree = prevLeft"行。代码片段：//Graphical representation of t.rotateLeftToRoot()://      t                  L//   L     R     ->    LL     t//LL LR                     LR  Rfunc (tree *AvlTree) rotateLeftToRoot() {   if tree == nil {      return   }   prevLeft := tree.left   if prevLeft != nil {      tree.left = prevLeft.right //tree.left passed root its right branch      prevLeft.right = tree      //tree becomes tree.left's right branch      tree.updateHeight()      prevLeft.updateHeight()      tree = prevLeft            //desired behaviour: tree.left becomes the new tree                                 //actual behaviour: no effect when function returns   }}我尝试了设置树的值或地址的其他组合，但都没有达到预期的效果。例如，*tree = *prevLeft导致无限循环。附加说明：返回tree和设置"tree = tree.rotateLeftToRoot()"可避免此问题。这是可行的，但是当调用者真的只想能够调用一个函数来更新树时，混合效果并需要分配给返回值似乎很脏。可以在函数内tree设置为prevLeftfrom 吗？

Answer 1

指针是值，就像int数字一样。不同之处在于对该值的解释：指针被解释为内存地址，而ints 被解释为整数。

当要改变类型的变量的值int，则通过一个指向int它的类型的*int，并且修改尖锐的物体：*i = newvalue（分配值是一个int）。

指针也一样：当你想改变一个指针类型的变量的值时*int，你传递一个指向该*int类型的指针**int并修改指向的对象：（*i = &newvalue分配的值是一个*int）。

传递指针是必需的，因为副本是由您传递的所有内容制成的，您只能修改副本。当你传递一个指针，同样的事情发生了：一个副本也取得了该指针的，但我们不修改该指针本身，而是尖锐的价值。

您要修改类型为 的变量*AvlTree。在 Go 中，接收者不能是指向指针的指针。规范：方法声明：

接收者的类型必须是格式T或*T（可能使用括号） whereT是类型名称。表示的类型T称为接收器基类型；它不能是指针或接口类型，并且必须在与方法相同的包中声明。

所以你有2个选择：

要么编写一个简单的函数（不是方法），它接受 a**AvlTree并且您可以传递树指针的地址，因此该函数可以修改树指针（指向的对象）

或从您的函数/方法返回树指针，并让调用者将其分配给作为树指针的变量。

解决您对返回树指针的担忧：这没有错。看看内置函数append()：它将元素附加到切片并返回修改后的切片。您（调用者）必须将返回的切片分配给切片变量，因为append()如果附加元素不适合原始元素，则可能会通过分配新切片来修改切片（并且由于append()采用非指针，修改后的值必须是回）。

以下是 #1 的解决方案的样子：

func rotateLeftToRoot(ptree **AvlTree) {

    tree := *ptree

    if tree == nil {

        return

    }

    prevLeft := tree.left

    if prevLeft != nil {

        tree.left = prevLeft.right

        prevLeft.right = tree

        tree = prevLeft

    }

    *ptree = tree

}

我已经在Go Playground上实现了它以证明它有效。

我用过这种类型：

type AvlTree struct {

    value string

    left  *AvlTree

    right *AvlTree

}

为了轻松检查结果，我实现了一些方法来生成string表示：

func (tree *AvlTree) String() string { return tree.str(1) }

func (tree *AvlTree) str(n int) string {

    if tree == nil {

        return "<nil>"

    }

    return fmt.Sprintf("%q\n%s%v,%v\n%s", tree.value, strings.Repeat("\t", n),

        tree.left.str(n+1), tree.right.str(n+1), strings.Repeat("\t", n-1))

}

这就是一棵树的构造和转换方式：

tree := &AvlTree{

    value: "t",

    left: &AvlTree{

        value: "L",

        left: &AvlTree{

            value: "LL",

        },

        right: &AvlTree{

            value: "LR",

        },

    },

    right: &AvlTree{

        value: "R",

    },

}

fmt.Println(tree)

rotateLeftToRoot(&tree)

fmt.Println(tree)

原始树（未经改造）：

"t"

    "L"

        "LL"

            <nil>,<nil>

        ,"LR"

            <nil>,<nil>

    ,"R"

        <nil>,<nil>

和转换后的树（正是你想要的）：

"L"

    "LL"

        <nil>,<nil>

    ,"t"

        "LR"

            <nil>,<nil>

        ,"R"

            <nil>,<nil>