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go切片与数组

时间：2023-01-17 11:35:12浏览次数：55  
标签：nums int 切片 numsCopy 数组 go 长度

转载：Go基础系列：7. 内置集合 - 数组 - 知乎 (zhihu.com)

学到什么

  1. 什么是数组？
  2. 如何获取数组长度？
  3. 如何操作数组元素？
  4. 如何比较两个数组？
  5. 如何拷贝数组？
  6. 如何创建多维数组？
  7. 如何省略变量（补充）？

概念

数组是一个长度固定和元素类型相同的集合，类型也可以自定义。如果想保存任意类型，定义一个接口类型数组。

数组每个元素的位置，称为索引。第一元素索引为0，第二个为1，以此类推。

声明

声明格式： var 数组名 [长度]类型

举例：声明一个长度为 4，元素类型为 int 的数组。

var nums [4]int

// 打印
[0 0 0 0]

声明后每个元素默认初始化为 0 ，如果是字符串数组，默认初始化为空字符串。

初始化

数组有多种初始化方式，一一列举说明，以下我用 := 简写方式。

方式一：初始化每个元素，如果超过数组长度，编译时会提示越界错误。

nums := [4]int{3, 2, 1, 4}

方式二：初始化部分元素，只有索引 0 和 1 被赋值，后面的元素默认为 0 。

nums := [4]int{3, 2}

// 打印
[3 2 0 0]

方式三：使用 key/value 形式初始化指定索引元素，也可以和上面方式混合。

nums := [4]int{0: 3, 3: 4}
或
nums := [4]int{3, 3: 4}

// 打印
[3 0 0 4]

方式四：不指定数组长度，使用 ... 让编译器自己决定数组的长度。

// 数组长度为 4
nums := [...]int{3, 2, 1, 4}

获取数组的长度

使用内置的函数 len 获取数组的长度。

len(array)

还可以用于获取切片、map、字符串、通道的长度。

数组元素操作

1. 获取元素

使用索引获取数组的元素，后面要讲的切片获取方式也是如此。

nums := [...]int{3, 2, 1, 4}
fmt.Println(nums[1])

// 输出
2

2. 设置元素

当有了一个数组后，后面可以对此数组元素进行修改。

nums := [...]int{3, 2, 1, 4}
nums[1] = 3
fmt.Println(nums)

// 输出
[3 3 1 4]

遍历数组

使用“for 循环语句”遍历数组，上篇“流程控制”中有详细的“for 循环语句”讲解。

遍历数组有两种方式，第一种是“迭代计数”，第二种“for-range”，使用如下：

1. 迭代计数

nums := [...]int{3, 2, 1, 4}
for i := 0; i < len(nums); i++ {
    fmt.Println(nums[i])
}

2. for-range

for i, v := range nums {
   fmt.Println("索引：", i, " 值", v)
}

// 输出
索引： 0  值 3
索引： 1  值 2
索引： 2  值 1
索引： 3  值 4

数组比较

两个数组是否相等要考虑两方面：

  • 数组必须是同一类型，这块指的类型不是元素类型，而是数组长度和元素类型决定数组的类型，例如： [2]int{1, 2} 它的类型是 [2]int ，不要误以为是 array 。
  • 数组元素相等
a := [2]int{1, 2}
b := [2]int{1, 2}
if a == b {
    print("相等")
} else {
    print("相等")
}

// 输出
相等

注：如果 b 的初始化方式为 [...]int{1, 2} , a 和 b 依然是相等的，因为类型还是 [2]int 。

数组拷贝

在 Go 语言中，数组是值类型，也就是说在传递过程中会自动拷贝一份。

nums := [...]int{3, 2, 1, 4}
numsCopy := nums
numsCopy[1] = 3
fmt.Println("nums:", nums)
fmt.Println("numsCopy:", numsCopy)

// 输出
nums: [3 2 1 4]
numsCopy: [3 3 1 4]

多维数组

为了更好的理解多维数组，现在还原一个场景。

现在有间教室，里面有 4 行 3 列的座位，现在让你记录每个座位学生的状态，0表示旷课、1表示请假、2表示已到场。

1. 声明

先看看多维数组如何声明。

二维数组格式：

var 数组名 [长度][长度]类型

三维数组格式：

var 数组名 [长度][长度][长度]类型

依次类推可以继续声明四维数组、五维数组等等。

继续回到上面的场景，可以确定需要一个 4 行 3 列的二维数组。

var students [4][3]int

3. 初始化

设置每个学生的状态，可以看出 1 行 3 列学生旷课（值为0），3 行 2列学生请假（值为1）。

students := [4][3]int{
    {2, 2, 0},
    {2, 2, 2},
    {2, 1, 2},
    {2, 2, 2},
}

4. 遍历二维数组

使用“迭代计数”方式遍历 students 数组，输出旷课的学生座位。

// collection/mult-array.go

for i := 0; i < 4; i++ {
    for j := 0; j < 3; j++ {
        if students[i][j] == 0 {
            fmt.Printf("%d行%d列学生旷课", i+1, j+1)
        }
    }
}

// 输出
1行3列学生旷课

省略变量

在 Go 语言中，使用变量有个要求：“在函数体内，声明了变量就必须使用”。如果不想使用，就使用“下划线（_）”去省略。

举两个例子，省略函数返回的 b 变量和数组循环的索引 i 。

a, b := fun1()

for i, v := range array {
    ...
}

// 省略后
a, _ := fun1()
for _, v := range array {
    ...
}

转载：Go基础系列：8. 内置集合 - 切片 - 知乎 (zhihu.com)

学到什么

  1. 什么是切片？
  2. 如何创建切片？
  3. 如何获取切片长度和容量？
  4. 切片和数组的关系？
  5. 操作切片具体元素？
  6. 切片元素如何追加和移除？
  7. 切片是引用类型还是值类型？
  8. 如何拷贝切片？
  9. 如何创建多维切片？
  10. 切片字符串是啥？

概念

切片使用起来类似长度可变的数组，不像数组长度是固定的。但切片的底层使用的还是数组，切片只是保存了对数组的引用，帮着管理数组，实现可变的效果。

声明

格式： var 切片名称 []数据类型

和数组声明的区别是，是否指明了长度，没有长度则为切片。

var nums []int

注：切片未初始化默认为 nil ，长度为 0 。如果清空切片可以赋值 nil，例: nums = nil 。

初始化

1. make 函数

使用 make 函数初始化切片，容量（马上有讲）参数可以省略，省略后长度和容量相等，格式如下：

切片名称 := make([]数据类型，长度，容量)

示例：

// 长度为 2，容量为 5
nums := make([]int, 2, 5)

下图是示例代码的原理图，下来深层了解切片。

蓝色区域为切片的结构，它包含数组的指针（ptr）、切片长度（len）和切片容量（cap）。

  • ptr：数组指针，保存数组的内存地址，指向数组的具体索引。
  • len：切片的长度，可以使用 len(nums) 函数获取，表示从指针对应的索引位置开始所使用的长度。
  • cap：切片的容量，可以使用 cap(nums) 函数获取，表示引用数组的长度。

黄色区域为切片底层引用的数组，数组的长度就是切片的容量。

2. 初始化具体值

nums := []int{1, 2, 3}

初始化了一个长度为 3 的切片，此时容量也为3。

操作具体元素

切片中元素的具体操作和数组的方式是一样的。如果获取元素时超出切片长度，即使没有超出容量，编译器也会报错。

nums := []int{1, 2, 3}

// 设置索引 1 的元素为 4
nums[1] = 4

fmt.Println(nums[1])

// 输出
4

获取子集

定义了一个切片或数组后，可以获取其中的一部分，即子集。

格式： 切片或数组[开始索引:结束索引]

获取从“开始索引”到“结束索引”的子集，包含开始索引，但不包含结束索引。如果是数组获取子集后，类型会转化为切片类型。

// 切片
nums := []int{1, 2, 3, 4, 5}
// 获取切片子集
nums1 := nums[2:4]   // []int{3, 4}

// 数组
arr := [5]int{1, 2, 3, 4, 5}
// nums2 为切片类型
nums2 := arr[2:4]    // []int{3, 4}

省略索引

“开始索引”和“结束索引”都可以省略。

  • 开始索引省略，表示子集从索引 0 开始到结束索引。
  • 结束索引省略，表示子集从开始索引到最后结束。
  • 都省略，如果是切片两者一样，如果是数组会转化为切片类型。
nums := []int{1, 2, 3, 4, 5}

// 开始索引省略
nums1 := nums[:3] // []int{1, 2, 3}

// 结束索引省略
nums2 := nums[2:] // []int{3, 4, 5}

// nums3 和 nums 相同
// 等价于：nums3 := nums
nums3 := nums[:]

如果代码中 nums 为数组，那 nums[:] 会将数组转化为切片。下来看看以上代码的原理图，这样会加深理解。

从图中可以看出所有的切片都指向同一个数组，这也说明了切片是一个引用类型，它在传递时不会进行拷贝。

追加和移除元素

往切片中追加元素，使用到 append 函数，此函数只能追加到切片末尾。

// collection/slice-append.go

nums := []int{1, 2, 3}
nums = append(nums, 2)
nums = append(nums, 4, 5)

fmt.Println(nums)

// 输出
[1 2 3 2 4 5]

如果想追加到切片开头，没有原生的函数，使用 append 变向的实现，这种方式其实就是合并两个切片。

// collection/slice-append-front.go

nums := []int{1, 2, 3}
// ... 三个点表示将切片元素展开传递给函数
nums = append([]int{4}, nums...)

fmt.Println(nums)

// 输出
[4 1 2 3]

如何移除某个元素呢，使用切片子集和 append 函数变向实现。

// collection/slice-append-remove.go

nums := []int{1, 2, 3, 4, 5}
// 移除索引为 2 的元素值 3
nums = append(nums[:2], nums[3:]...)

fmt.Println(nums)

// 输出
[1 2 4 5]

切片拷贝

1. copy 函数

从上面了解到切片是一个引用类型，因此不能像数组一样直接赋值给一个新变量就会产生拷贝。下来使用 copy 函数完成切片的拷贝。

// collection/slice-copy-1.go

// 将 nums 拷贝到 numsCopy 
nums := []int{1, 2, 3}
numsCopy := make([]int, 3)

copy(numsCopy, nums)

// 修改了 numsCopy，不会对 nums 产生影响
numsCopy[0] = 2

fmt.Println("nums:", nums)
fmt.Println("numsCopy:", numsCopy)

// 输出
nums: [1 2 3]
numsCopy: [2 2 3]

numsCopy 长度可以小于或大于 nums 的长度，如果小于就会拷贝nums 前面一部分，大于会保留 numsCopy 后面一部分。

// collection/slice-copy-2.go

// numsCopy 长度小于 nums
nums := []int{1, 2, 3}
numsCopy := make([]int, 2)
// 前面两个元素 1 和 2 被复制
copy(numsCopy, nums)
fmt.Println("numsCopy(小于):", numsCopy)

// numsCopy 长度大于 nums
numsCopy = []int{4, 5, 6, 7}
// 4,5,6 会被覆盖，保留 7
copy(numsCopy, nums)
fmt.Println("numsCopy(大于):", numsCopy)

// 输出
numsCopy(小于): [1 2]
numsCopy(大于): [1 2 3 7]

2. “长度 > 容量”触发拷贝

使用 append 函数给切片追加元素时，如果追加的长度大于切片的容量时，切片的底层数组空间则重新开辟一块比原来大的地方，并把原来的数组值拷贝一份。

注解：

  • 图中”新数组“两个位置就是切片长度大于容量的时刻，这两个时刻会自动开辟新数组，与原来的数组没有任何关联，只是把值拷贝了一份。
  • 图中创建”新数组“时，容量的大小是原来的 2 倍，但这不是一成不变的，不同情况算法也会不一样，想要了解清楚我推荐一篇文章《深度解密Go语言之Slice》。

多维切片

这块和多维数组是类似的，唯一的不同点是切片没有指明长度，举个例子：

// 声明二维切片
var mult [][]int

// 初始化二维切片
students := [][]int{
    {2, 2, 0},
    {2, 2, 2},
    {2, 1, 2},
    {2, 2, 2},
}

注：如果想创建三维切片、四维切片，只要和多维数组类比就行。

切片字符串

这个是啥呢？是字符串可以使用上面的子集用法，来获取字符串中的一部分。

str := "I'm laomiao."
fmt.Println(str[4:7])

// 输出
lao

 new() 和 make() 的区别

看起来二者没有什么区别，都在堆上分配内存，但是它们的行为不同，适用于不同的类型。

  • new(T) 为每个新的类型 T 分配一片内存，初始化为 0 并且返回类型为 *T 的内存地址：这种方法 返回一个指向类型为 T，值为 0 的地址的指针，它适用于值类型如数组和结构体；它相当于 &T{}。
  • make(T) 返回一个类型为 T 的初始值，它只适用于 3 种内建的引用类型：切片、map 和 channel

 

标签：nums,int,切片,numsCopy,数组,go,长度
From： https://www.cnblogs.com/dadishi/p/17057436.html

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