首页 > 其他分享 >聊聊Go语言中的数组与切片

聊聊Go语言中的数组与切片

时间:2022-11-11 13:31:08浏览次数:48  
标签:slice 聊聊 int 元素 切片 数组 Go 长度 cap



1. 数组

数组是一个由固定长度的特定类型元素组成的序列,一个数组可以由零个或多个元素组成。因为数组的长度是固定的,因此在 Go 语言中很少直接使用数组。和数组对应的类型是 Slice(切片),它是可以增长和收缩的动态序列,slice 功能也更灵活。

数组的每个元素可以通过索引下标来访问,索引下标的范围是从 0 开始到数组长度减 1 的位置。内置的 len 函数将返回数组中元素的个数。

var a [3]int             // array of 3 integersfmt.Println(a[0])        // print the first elementfmt.Println(a[len(a)-1]) // print the last element, a[2]


默认情况下,数组的每个元素都被初始化为元素类型对应的零值,对于数字类型来说就是 0。
var q [3]int = [3]int{1, 2, 3}var r [3]int = [3]int{1, 2}fmt.Println(r[2]) // "0"

如果在数组的长度位置出现的是“...”省略号,则表示数组的长度是根据初始化值的个数来计算。因此,上面 q 数组的定义可以简化为:

q := [...]int{1, 2, 3}fmt.Printf("%T\n", q) // "[3]int"

数组的长度是数组类型的一个组成部分,因此[3]int 和[4]int 是两种不同的数组类型。

数组的长度必须是常量表达式,因为数组的长度需要在编译阶段确定。

q := [3]int{1, 2, 3}q = [4]int{1, 2, 3, 4} // compile error: cannot assign [4]int to [3]int

如果一个数组的元素类型是可以相互比较的,那么数组类型也是可以相互比较的,这时候我们可以直接通过==比较运算符来比较两个数组,只有当两个数组的所有元素都是相等的时候数组才是相等的。不相等比较运算符!=遵循同样的规则。

a := [2]int{1, 2}b := [...]int{1, 2}c := [2]int{1, 3}fmt.Println(a == b, a == c, b == c) // "true false false"d := [3]int{1, 2}fmt.Println(a == d) // compile error: cannot compare [2]int == [3]int


2. 切片(Slice)

Slice(切片)代表变长的序列,序列中每个元素都有相同的类型。一个 slice 类型一般写作[]T,其中 T 代表 slice 中元素的类型;slice 的语法和数组很像,只是没有固定长度而已。

一个 slice 是一个轻量级的数据结构,提供了访问数组子序列(或者全部)元素的功能,而且 slice 的底层确实引用一个数组对象。

一个 slice 由三个部分构成:指针、长度和容量。

  • 指针指向第一个 slice 元素对应的底层数组元素的地址,要注意的是 slice 的第一个元素并不一定就是数组的第一个元素。
  • 长度对应 slice 中元素的数目;
  • 长度不能超过容量,容量一般是从 slice 的开始位置到底层数据的结尾位置。内置的 len 和 cap 函数分别返回 slice 的长度和容量。

表示一年中每个月份名字的字符串数组,还有重叠引用了该数组的两个 slice。数组这样定义:

months := [...]string{1: "January", /* ... */, 12: "December"}

因此一月份是 months[1],十二月份是 months[12]。

通常,数组的第一个元素从索引 0 开始,但是月份一般是从 1 开始的,因此我们声明数组时直接跳过第 0 个元素,第 0 个元素会被自动初始化为空字符串。

slice 的切片操作 s[i:j],其中 0 ≤ i≤ j≤ cap(s),用于创建一个新的 slice,引用 s 的从第 i 个元素开始到第 j-1 个元素的子序列。新的 slice 将只有 j-i 个元素。如果 i 位置的索引被省略的话将使用 0 代替,如果 j 位置的索引被省略的话将使用 len(s)代替。因此,months[1:13]切片操作将引用全部有效的月份,和 months[1:]操作等价;months[:]切片操作则是引用整个数组。让我们分别定义表示第二季度和北方夏天月份的 slice,它们有重叠部分:

聊聊Go语言中的数组与切片_指针

Q2 := months[4:7]summer := months[6:9]fmt.Println(Q2)     // ["April" "May" "June"]fmt.Println(summer) // ["June" "July" "August"]
两个 slice 都包含了六月份。

append 函数

append 函数用于向 slice 追加元素:

var runes []runefor _, r := range "Hello, 世界" {    runes = append(runes, r)}fmt.Printf("%q\n", runes) // "['H' 'e' 'l' 'l' 'o' ',' ' ' '世' '界']"

为了提高内存使用效率,新分配的数组一般略大于保存 x 和 y 所需要的最低大小。通过在每次扩展数组时直接将长度翻倍从而避免了多次内存分配,也确保了添加单个元素操作的平均时间是一个常数时间。这个程序演示了效果:

func main() {    var x, y []int    for i := 0; i < 10; i++ {        y = appendInt(x, i)        fmt.Printf("%d cap=%d\t%v\n", i, cap(y), y)        x = y    }}
//每一次容量的变化都会导致重新分配内存和copy操作:0 cap=1 [0]1 cap=2 [0 1]2 cap=4 [0 1 2]3 cap=4 [0 1 2 3]4 cap=8 [0 1 2 3 4]5 cap=8 [0 1 2 3 4 5]6 cap=8 [0 1 2 3 4 5 6]7 cap=8 [0 1 2 3 4 5 6 7]8 cap=16 [0 1 2 3 4 5 6 7 8]9 cap=16 [0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]

让我们仔细查看 i=3 次的迭代。当时 x 包含了[0 1 2]三个元素,但是容量是 4,因此可以简单将新的元素添加到末尾,不需要新的内存分配。然后新的 y 的长度和容量都是 4,并且和 x 引用着相同的底层数组,如图 4.2 所示。

聊聊Go语言中的数组与切片_编程语言_02

在下一次迭代时 i=4,现在没有新的空余的空间了,因此 appendInt 函数分配一个容量为 8 的底层数组,将 x 的 4 个元素[0 1 2 3]复制到新空间的开头,然后添加新的元素 i,新元素的值是 4。新的 y 的长度是 5,容量是 8;后面有 3 个空闲的位置,三次迭代都不需要分配新的空间。当前迭代中,y 和 x 是对应不同底层数组的 view。这次操作如图 4.3 所示。

聊聊Go语言中的数组与切片_指针_03

内置的 append 函数可能使用比 appendInt 更复杂的内存扩展策略。

因此,通常我们并不知道 append 调用是否导致了内存的重新分配,因此我们也不能确认新的 slice 和原始的 slice 是否引用的是相同的底层数组空间。

同样,我们不能确认在原先的 slice 上的操作是否会影响到新的 slice。

·················· END ··················


专注架构技术学习及分享,职业与认知升级

坚持分享接地气儿的干货,期待与你一起成长


聊聊Go语言中的数组与切片_字符串_04

「架构精进之路」专注架构研究,技术分享


标签:slice,聊聊,int,元素,切片,数组,Go,长度,cap
From: https://blog.51cto.com/u_15107509/5844789

相关文章

  • Django的简单使用
    Django基础简介基础简介1.软件框架一个公司是由公司中的各部部门来组成的,每一个部门拥有特定的职能,部门与部门之间通过相互的配合来完成让公司运转起来。一个软件框......
  • 【MongoDB】复制集 相关 (bully算法)
    复制集技术相比较传统的Master-Slave模式好处在于多了容错机制。所以MongoDB的复制集技术主要为用户解决了两大问题:第一就是primary节点挂了,其余的secondary节点会自动选举......
  • 【Go】协程
    今天主要学习了一下go语言的多线程,也写了一些例子,最开始还是很困惑。比如下面这个例子:packagemainimport"fmt"funcloop(){fori:=0;i<10;i++{fmt.Printf("......
  • Django APIView
    defget(self,request):print("================用户行为列表")dictionary_key=self.request.query_params.get('data_point_app_id')print('---------445-......
  • MixGo Max主控板使用Mixly最新版软件识别不到串口解决方法
    首先安装创客驱动文件,全部选择安装即可,安装之前请将杀毒软件关闭!创客驱动文件下载出现安装失败的驱动,说明已经安装过对应的驱动,点击确定即可。驱动安装完成后,......
  • django template 例子
    template不是django中的内容,而是在python中的。只是在django的松偶合的思想正好用到了这个东西。即写好界面的模板,然后再写好业务逻辑,最后组合即可,这样就将界面与逻辑分开来......
  • 【MongoDB】shard切分 原理
    1.角色:在一个MongoDB的shard集群中,会有三种角色:shard,config和routingshard:每一个shard节点都会包含数据集的一部分,是存储真正数据的节点;config:主要存储元数据或者配置信息,比......
  • django 配置静态文件
    在django中使用图片、css、或者js文件时,并不能直接使用,而要进行配置,也就是所谓的静态文件配置。1配置settings.py文件:STATIC_ROOT变量设置为空,不知道这个有什么用STATIC_URL......
  • Go实现栈与队列基本操作
    @目录一前言二实现栈与队列基本操作2.1栈基本操作2.2队列基本操作三用栈实现队列3.1理论3.2算法题3.3思路3.4代码部分四用队列实现栈4.1理论4.2算法题4.3思路......
  • django 命令行方式使用model建数据库
    提前建立好项目根目录mysite,cd到mysite里面,使用如下命令创建一个名为FirstSql的项目:pythondjango-admin.pystartprojectFirstSql再cd到FirstSql下面,构建一个app,这个app......