Golang中new和make区别详解

在Golang中，`new`和`make`都是用于内存分配的函数，但它们有着本质的区别。`new`函数用于分配**任何类型**的内存，并返回指向该类型**零值**的指针，适用于基本类型和结构体。例如，`new(int)`会返回一个指向值为0的`int`的指针。而`make`函数则专门用于`slice`、`map`和`channel`这三种内置类型的**初始化**，返回的是类型本身，可以直接使用。例如，`make([]int, 5)`会创建一个长度和容量均为5的切片。简单来说，`new`负责分配零值内存，`make`负责初始化数据结构。选择使用哪个取决于你创建的类型，理解它们的差异对于编写高效的Go代码至关重要。

new用于分配任何类型的内存并返回指向零值的指针，适用于基本类型或结构体；make用于初始化slice、map和channel，返回可直接使用的数据结构。例如new(int)返回指向0的指针，make([]int,5)创建长度和容量均为5的切片。两者区别在于new仅分配内存并置零，而make会初始化内部结构。选择上，基本类型或结构体用new，slice、map、channel用make。底层实现上new调用mallocgc分配内存，make则根据类型调用特定函数进行初始化。理解两者的差异有助于编写高效Go代码。

new和make在Golang中都用于分配内存，但它们服务于不同的目的。new用于分配任何类型的内存，返回指向该类型零值的指针；而make专门用于分配和初始化slice、map和channel这三种类型，返回的是类型本身，而不是指针。简单来说，new分配零值内存，make初始化数据结构。

Golang中new函数详解

new函数本质上是一个内存分配器。当你使用new(T)时，它会分配一块足够存储类型T的零值的内存空间，并返回这块内存地址的指针*T。这意味着，你获得的是一个指向未初始化但已分配内存的指针。

例如：

package main

import "fmt"

func main() {
    i := new(int)
    fmt.Println(*i) // 输出: 0

    s := new(string)
    fmt.Println(*s == "") // 输出: true
}

可以看到，new(int)返回一个指向int类型零值（0）的指针，new(string)返回一个指向string类型零值（空字符串）的指针。new并不关心类型的内部结构，它只是简单地分配内存并将其设置为零值。

Golang中make函数详解

make函数则更加智能。它用于创建slice、map和channel这三种内置类型。make不仅分配内存，还会初始化这些数据结构，使其可以直接使用。这意味着，它会设置初始容量、长度（对于slice）或者初始化内部状态（对于channel和map）。

例如：

package main

import "fmt"

func main() {
    s := make([]int, 5) // 创建一个长度为5的slice
    fmt.Println(len(s), cap(s)) // 输出: 5 5

    m := make(map[string]int) // 创建一个map
    m["key"] = 10
    fmt.Println(m["key"]) // 输出: 10

    ch := make(chan int, 10) // 创建一个容量为10的channel
    ch <- 1
    fmt.Println(<-ch) // 输出: 1
}

make([]int, 5)创建了一个长度和容量都为5的slice，可以直接使用。make(map[string]int)创建了一个空的map，可以立即添加键值对。make(chan int, 10)创建了一个带有缓冲区的channel，可以发送和接收数据。make的返回值是类型本身，而不是指针。

何时使用new，何时使用make？

选择使用new还是make取决于你要创建的类型。

• 使用new： 当你需要分配基本类型（如int、float、bool、string）或结构体类型的内存时，并且你只需要一个指向零值的指针。
• 使用make： 当你需要创建slice、map或channel时，并且你需要初始化这些数据结构。

一个常见的误解是，结构体类型的指针也可以使用make创建。实际上，结构体类型应该使用new创建，然后手动初始化其字段。

指针与值类型：更深层次的理解

理解new和make的关键在于理解指针和值类型的区别。

• 值类型： 值类型包括int、float、bool、string、数组和结构体。当你将一个值类型变量赋值给另一个变量时，会创建一个值的副本。
• 指针类型： 指针类型存储的是一个内存地址。当你将一个指针变量赋值给另一个变量时，两个变量指向同一块内存地址。

new返回的是指针，这意味着你可以通过指针修改原始值。make返回的是值类型（slice、map和channel本身就是引用类型），这意味着对这些类型的修改会直接反映到原始数据上。

make返回的是引用类型吗？

严格来说，make返回的slice、map和channel并不是传统意义上的引用类型，而是Go语言中的特殊类型。它们底层都是通过指针实现的，所以对它们的修改会影响到原始数据。可以把它们看作是“隐含的指针”。

为什么Go要区分new和make？

Go语言区分new和make的原因是为了类型安全和性能优化。make专门用于slice、map和channel，可以针对这些类型进行专门的初始化和优化。如果所有类型都使用new来分配内存，那么slice、map和channel的初始化过程将会变得更加复杂和低效。

new和make的底层实现

new的底层实现非常简单，它只是调用了runtime包中的mallocgc函数来分配内存。make的底层实现则更加复杂，它会根据不同的类型调用不同的函数来进行初始化。例如，make([]int, 5)会调用runtime包中的makeslice函数来创建slice。

总结

new和make都是Golang中用于分配内存的函数，但它们服务于不同的目的。new用于分配任何类型的内存，返回指向该类型零值的指针；make专门用于分配和初始化slice、map和channel这三种类型，返回的是类型本身。理解它们的区别对于编写高效的Golang代码至关重要。

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