从 Rob Pike 的提案到社区共识：Go 或将通过 new(v) 彻底解决指针初始化难题-优快云博客

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大家好，我是Tony Bai。

在 Go 中创建一个指向基本类型（如 int 或 string）的指针，为何比创建一个指向结构体的指针更繁琐？这个长期存在的“人体工程学”问题，由 Go 语言的共同创造者之一 Rob Pike 在提案 #45624 中再次带入公众视野，并由此引发了一场长达数年、充满深度思辨的社区大讨论。最终，在权衡了多种方案的利弊后，社区逐渐形成共识，Go 提案委员会倾向于接受 new(v) 语法。本文将和大家一起回顾这场关于指针初始化的“十年之辩”，深入探讨各种方案的优劣，并解读为何 new(v) 可能成为最终赢家。

背景：一个困扰开发者多年的“小”问题

在 Go 中，我们可以用 p := &S{a: 3} 这样简洁的语法，一步到位地创建一个指向已初始化结构体的指针。但如果我们想创建一个指向 int 值 3 的指针，就必须写成：

a := 3
p := &a

这种不对称性在处理大量使用指针来表示“可选”字段的场景时（例如，与 JSON、Protobuf 或 AWS SDK 交互），会变得异常繁琐。开发者往往不得不在项目中定义或引入大量的辅助函数，如：

func StringPtr(s string) *string {
    return &s
}
// 还有 Int64Ptr, BoolPtr, Float64Ptr...

正如 @adonovan 在提案讨论中通过代码分析所展示的，这种模式在 Go 开源生态中极为普遍，存在数千个这样的辅助函数和数十万次的调用。这清晰地表明，语言层面提供一个更简洁的解决方案是众望所归。

方案之争：一场关于语法、语义与哲学的辩论

Rob Pike 的提案及其漫长的讨论过程，涌现了多种解决方案，每种方案都代表了一种不同的语言设计哲学。

方案一：扩展 `&` 操作符

这是最直观的想法，主要有两种变体：

&T(v) (让类型转换变得可寻址): p := &int(3)。这是 Rob Pike 最初提出的方案之一。它利用了“类型转换必然会创建新值”这一语义，逻辑自洽。
&v (让非地址表达式变得可寻址): p := &3 或 p := &time.Now()。这个方案更通用，但也最危险。正如 rsc 和其他核心成员指出的，这会产生严重的歧义。例如，&m[k] 在 m 是 slice 时是取地址，但在 m 是 map 时却变成了“拷贝值并取地址”，这会引入大量难以察觉的 bug。

由于存在严重的“最小惊动原则”问题，扩展 & 的方案最终未被采纳。

方案二：引入新的泛型内建函数

随着 Go 1.18 泛型的引入，一个显而易见的解决方案是提供一个泛型辅助函数。

// 可以是内置的，也可以是开发者自己写的
func ptr[T any](v T) *T {
    return &v
}

// 使用方式:
p := ptr(3)
p2 := ptr(time.Now())

这个方案得到了许多开发者的支持，因为它无需对语言规范做任何大的改动。然而，它的缺点也很明显：

命名之争：应该叫 ptr, ref, addr, newOf 还是 varOf？每种名称都有其支持者和反对者。例如，ptr 和 ref 可能会让人误以为是取现有变量的引用，而不是创建一个新的拷贝。
标准库位置：这样一个基础的函数应该放在哪里？builtin？还是一个新的标准库包？这本身就是一个难题。

方案三：扩展 `new` 内建函数 (最可能的胜出者)

这是提案的核心，也是最终获得Go提案委员会青睐的方向。它同样有几种变体：

new(T, v)：new 接受一个可选的第二个参数用于初始化。例如 p := new(int, 3)。这非常明确，但缺点是类型 T 往往是冗余的，显得很“啰嗦”，例如 new(time.Duration, time.Second)。
new(v)：new 可以直接接受一个值，并根据值的类型推断出要分配的指针类型。例如 p := new(3) 会创建一个 *int。这是最简洁的方案。

new(v) 的核心争议与共识

new(v) 的主要争议在于语法歧义。当看到 new(pkg.X) 时，读者无法仅从语法上判断 pkg.X 是一个类型（new(T)）还是一个常量值（new(v)）。

然而，经过深入讨论，提案委员会认为：

这种歧义在实践中问题不大，因为绝大多数情况下，上下文足以让开发者区分类型和值。
相比于 &v 带来的严重语义混乱，new(v) 的语法歧义是次要的、可接受的。
new 这个词本身就清晰地传达了“创建新事物”的意图，避免了 & 操作符的“拷贝还是引用”的混淆。
考虑到 new(T) 的使用频率远低于 &T{}，将其“回收”并赋予更强大的功能，是对语言的一次有益的“清理”。

最终，提案委员会倾向于接受 new(expr) 的形式。

`new(expr)` 将如何工作

根据讨论的共识，未来的 new(expr) 将遵循以下规则：

基本用法: p := new(3) 将创建一个 *int，其值为 3。s := new("hello") 将创建一个 *string，其值为 "hello"。
类型推断: 对于无类型常量，将使用 Go 的默认类型规则（例如，整数默认为 int，浮点数默认为 float64）。
显式类型: 如果需要指定不同于默认的类型，需要使用类型转换：p64 := new(int64(3))来创建一个*int64类型变量p64，而不是默认的*int`指针类型变量。
无上下文类型推断: new(v) 不会根据赋值的上下文来推断类型。例如，var p *int64 = new(3) 将会编译失败，因为 new(3) 的类型是 *int，不能赋值给 *int64。