Comprendre les récepteurs de pointeurs et les instances de copie

Dans Go, une méthode peut être définie avec un récepteur de valeur ou un récepteur de pointeur. Lorsque toutes les méthodes d'un type T ont un type récepteur de T lui-même, il est sûr de copier des instances de ce type, car l'appel de l'une de ses méthodes effectue nécessairement une copie.

Cependant, la situation change lorsqu'un type a des méthodes avec un récepteur pointeur. Dans ce cas, la copie d'instances de ce type doit être évitée, car cela pourrait violer les invariants internes.

Le problème avec la copie de pointeurs

Prenons un exemple pour illustrer le problème. Supposons que nous ayons un type Wrapper avec deux champs : une valeur v et un pointeur p. Nous avons l'intention de stocker le même nombre à la fois dans v et dans la valeur pointue de p. Pour garantir cela, nous fournissons une méthode Set avec un récepteur de pointeur :

type Wrapper struct {
    v int
    p *int
}

func (w *Wrapper) Set(v int) {
    w.v = v
    *w.p = v
}

Si nous avons une instance de Wrapper et appelons la méthode Set, elle modifiera la valeur pointée de p. Cependant, si nous faisons une copie de l'instance, la copie partagera la même valeur de pointeur p que l'instance d'origine. Cela signifie que tout appel de méthode ultérieur sur l'une ou l'autre instance affectera les deux copies.

Exemple :

a := Wrapper{v: 0, p: new(int)}
b := a

fmt.Printf("a.v=%d, a.p=%d;  b.v=%d, b.p=%d\n", a.v, *a.p, b.v, *b.p)

a.Set(1)
fmt.Printf("a.v=%d, a.p=%d;  b.v=%d, b.p=%d\n", a.v, *a.p, b.v, *b.p)

Sortie :

a.v=0, a.p=0;  b.v=0, b.p=0
a.v=1, a.p=1;  b.v=0, b.p=1

Dans cet exemple, la valeur de b devient invalide après l'appel de a.Set(1), car b.v n'est pas égal à *b.p. En effet, le pointeur p dans a et b pointe vers la même valeur sous-jacente.

Pour éviter de tels problèmes, il est recommandé de travailler avec des valeurs de pointeur lors de l'utilisation de méthodes avec des récepteurs de pointeur. Alternativement, si le type ne peut avoir que des récepteurs de valeurs, il est sûr de copier des instances de ce type quels que soient les appels de méthode.