标准库unsafe：带你突破golang中的类型限制

unsafe 包是 Go 语言的一个特殊包，它提供了一些操作内存的方法，可以绕过 Go 的类型系统，直接操作内存。这使得 Go 在某些情况下可以提供比其他语言更低的延迟，或者可以进行一些特殊的操作。

1. 使用 Alignof 获取变量的对齐方式

Alignof 函数返回变量的自然对齐方式。

package main
 
import (
    "fmt"
    "unsafe"
)
 
func main() {
    var x struct{ a, b int }
    fmt.Println(unsafe.Alignof(x.a)) // 输出8，在64位机器上int64的对齐方式
    fmt.Println(unsafe.Alignof(x.b)) // 输出8
}

2. 使用 Offsetof 获取变体体中成员的位置

Offsetof 函数返回变体体中成员的位置。

package main
 
import (
    "fmt"
    "unsafe"
)
 
func main() {
    type T struct {
        a int
        b bool
        c int
    }
    fmt.Println(unsafe.Offsetof(T.a)) // 输出0
    fmt.Println(unsafe.Offsetof(T.b)) // 输出8，int64占用8字节
    fmt.Println(unsafe.Offsetof(T.c)) // 输出16
}

3. 使用 Sizeof 获取变量的字节大小

Sizeof 函数返回变量的字节大小。

package main
 
import (
    "fmt"
    "unsafe"
)
 
func main() {
    var x struct{ a, b int }
    fmt.Println(unsafe.Sizeof(x)) // 输出16，在64位机器上int64占用8字节
}

4. 使用 Pointer 进行指针运算

Pointer 函数可以将一个 uintptr 类型的整数转换为任意类型的指针。

package main
 
import (
    "fmt"
    "unsafe"
)
 
func main() {
    var x int = 10
    var ptr *int = &x
    var ptr2 *int = (*int)(unsafe.Pointer(uintptr(unsafe.Pointer(ptr)) + 1))
    fmt.Println(*ptr2) // 输出10，因为int占用8字节，加1后指向下一个int的开始
}

5. 使用 Value 进行指针转换

Value 函数可以将任意类型的指针转换为 uintptr 类型的整数。

package main
 
import (
    "fmt"
    "unsafe"
)
 
func main() {
    var x int = 10
    var ptr *int = &x
    var intValue uintptr = uintptr(unsafe.Pointer(ptr))
    fmt.Println(intValue) // 输出x的内存地址
}

注意：unsafe 包的使用会破坏 Go 语言的类型系统，可能会带来一些不可预期的问题，所以在使用时需要谨慎。