Go语言 交换两个号码

kg7wmglp  于 2023-02-01  发布在  Go
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我试图理解go的内部结构,请看下面的代码

a,b := 10,5
b,a = a,b

上面的代码完美地交换了2个数字,a变成了5,b变成了10。我不明白这是怎么工作的。考虑到在代码的第二行,如果a先赋给b,那么b就会是10。现在如果我们把b赋给a,那么a不应该也是10。
请帮助我了解这是如何工作的
谢谢

7xzttuei

7xzttuei1#

TL;DR:反汇编表明CPU必须足够聪明,能够看到发生了什么,并使用寄存器来避免覆盖内存中的现有值。

这个问题让我对Golang有了更多的了解,谢谢!
要弄清楚编译器是如何生成本机代码的,我们需要查看它生成的汇编代码,链接器将其转换为机器码。
我写了一个小的围棋程序来帮助解决这个问题:

package main

import "fmt"

func main() {
    fmt.Println(myfunction())
}

func myfunction() []int {
    a, b := 10, 5
    b, a = a, b
    return []int{a, b}
}

使用go tool compile -S > swap.s,然后按CTRL - F键输入myfunction(这是该名称的意义所在:很容易搜索),然后找到了这四行代码,它们对应于Go语言中myfunction的前两行:(注意这是针对我的64位机器的;在其他架构(如32位)上输出会有所不同)

0x0028 00040 (swap.go:10)   MOVQ    $10, CX         ; var a = 10
0x002f 00047 (swap.go:10)   MOVQ    $5, AX          ; var b = 5
0x0036 00054 (swap.go:11)   MOVQ    CX, "".b+16(SP) ; copy a to *b+16
0x003b 00059 (swap.go:11)   MOVQ    AX, "".a+24(SP) ; copy b to *a+24

Go语言的反汇编对调试很有帮助:D
看看the Golang docs on asm,我们可以看到汇编程序使用间接寻址来改变值。
当程序运行时,CPU足够聪明,可以看到发生了什么,并使用寄存器来避免覆盖现有的值。
Here's the full disassembly, if you're interested.

nx7onnlm

nx7onnlm2#

值得注意的是,在Go语言中,当我们使用a,B=b,a时,Go语言运行时会使用按位操作来执行内部交换。
当交换两个变量时,Go语言运行时会在内部使用按位异或操作来交换值。
它比使用临时变量来存储其中一个值的传统方法要快。

4smxwvx5

4smxwvx53#

下面是我在Go语言中交换数字的实现:

func swap_int(a *int, b *int) {
   var x int
  
   x = *a
   *a = *b
   *b = x
}

func main() {
  var a int = 40
  var b int = 32
  fmt.Println("a = %d, b = %d\n", a, b)
  swap_int(&a, &b)
  fmt.Println("a = %d, b = %d", a, b)
}

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