修改时间 | 修改内容 |
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2019-04-02 | 切片大小和切片容量和扩容的解释 |
2019-04-05 | go中值类型和引用类型 |
2019-08-07 | 切片清空数据 |
概述
1.切片是引用类型,数组和切片有着紧密的关联,slice的底层是引用一个数组对象,可以理解为切片是对数组的封装
2一个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。
3切片的长度是变化的,而数组的长度是固定不变的。
4多个不同slice之间可以共享底层的数据
5 slice 源码地址在/runtime/slice.go
值类型和引用类型
类型 | 范围 |
---|---|
引用类型 | 切片,字典,通道,函数 |
值类型 | 数组,基本数据类型,结构体 |
声明Slice
带有 T 类型元素的切片由 []T
表示,其中T代表slice中元素的类型。切片在内部可由一个结构体类型表示,形式如下:
type slice struct {
array unsafe.Pointer
len int
cap int
}
可见一个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。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组的结尾位置。通过len和cap函数分别返回slice的长度和容量。
创建Slice
1直接声明创建 slice
[]<元素类型>{元素1, 元素2, …}
创建一个有 3 个整型元素的数组,并返回一个存储在 c 中的切片引用。
c := []int{6, 7, 8}
make() 函数创建 slice
s1 := make([]int, 5) //长度和容量都是 5
s2 := make([]int, 3, 10) //长度是3,容量是10
fmt.Println(cap(s1),s2)
基于底层数组数组或切片创建
基于现有的切片或者数组创建,使用[i:j]这样的操作符即可,她表示以i索引开始,到j索引结束,截取原数组或者切片,创建而成的新切片,新切片的值包含原切片的i索引,但是不包含j索引。注意i和j都不能超过原切片或者数组的索引
slice :=[]int{1,2,3,4,5}
slice1 := slice[:]
slice2 := slice[0:]
slice3 := slice[:5]
fmt.Println(slice1)
fmt.Println(slice2)
fmt.Println(slice3)
新的切片和原数组或原切片共用的是一个底层数组,所以当修改的时候,底层数组的值就会被改变,所以原切片的值也改变了。
slice := []int{1, 2, 3, 4, 5}
newSlice := slice[1:3]
newSlice[0] = 10
fmt.Println(slice)
fmt.Println(newSlice)
切片与数组的区别
1.切片不是数组,但是切片底层指向数组
2.切片本身长度是不一定的因此不可以比较,数组是可以的。
3.切片是变长数组的替代方案,可以关联到指向的底层数组的局部或者全部。
4.切片是引用传递(传递指针地址),而数组是值传递(拷贝值)
5.切片可以直接创建,引用其他切片或数组创建
6.如果多个切片指向相同的底层数组,其中一个值的修改会影响所有的切片
切片的修改
切片自己不拥有任何数据。它只是底层数组的一种表示。对切片所做的任何修改都会反映在底层数组中。
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
arr := [...]int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
slice := arr[2:5]
fmt.Println("array before", arr)
for i := range slice {
slice[i]++
}
fmt.Println("array after ", arr)
}
在上述程序的第 9 行,我们根据数组索引 2,3,4 创建一个切片 dslice
。for 循环将这些索引中的值逐个递增。当我们使用 for 循环打印数组时,我们可以看到对切片的更改反映在数组中。该程序的输出是
array before [0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]
array after [0 1 3 4 5 5 6 7 8 9]
当多个切片共用相同的底层数组时,每个切片所做的更改将反映在数组中。
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
array := [4]int{10, 20 ,30, 40}
slice1 := array[:]
slice2 := array[:]
fmt.Println("array before change:", array)
slice1[0] = 60
fmt.Println("array after modification to slice slice1:", array)
slice2[1] = 70
fmt.Println("array after modification to slice slice2:", array)
}
在 9 行中,numa [:]
缺少开始和结束值。开始和结束的默认值分别为 0
和 len (numa)
。两个切片 nums1
和 nums2
共享相同的数组。该程序的输出是
array before change: [10 20 30 40]
array after modification to slice slice1: [60 20 30 40]
array after modification to slice slice2: [60 70 30 40]
从输出中可以清楚地看出,当切片共享同一个数组时,每个所做的修改都会反映在数组中。
切片的len(长度)和cap(容量)
s := make([]int, 5)
当使用make函数初始化切片的是,如果不指定切片的容量,那么切片的长度就是切片的容量。
func TestSlice(t *testing.T) {
a := []int{1, 2, 3, 4}
b := a[:2]
c := a[2:]
t.Log(a, len(a), cap(a))
t.Log(b, len(b), cap(b))
t.Log(c, len(c), cap(c))
t.Log("append data")
b = append(b, 5)
t.Log(a, len(a), cap(a))
t.Log(b, len(b), cap(b))
t.Log(c, len(c), cap(c))
}
执行结果是:
[1 2 3 4] 4 4
[1 2] 2 4
[3 4] 2 2
append data
[1 2 5 4] 4 4
[1 2 5] 3 4
[5 4] 2 2
切片的长度是切片中的元素数。
切片的容量是从创建切片索引开始的底层数组中元素数。
func main() {
var x []int
c := 0
for i := 0; i < 100000; i++ {
x = append(x, i)
if c!= cap(x){
c =cap(x)
fmt.Printf("index=%d cap=%d\n", i+1, c)
}
}
}
执行的结果
index=1 cap=1
index=2 cap=2
index=3 cap=4
index=5 cap=8
index=9 cap=16
index=17 cap=32
index=33 cap=64
index=65 cap=128
index=129 cap=256
index=257 cap=512
index=513 cap=1024
index=1025 cap=1280
index=1281 cap=1696
index=1697 cap=2304
index=2305 cap=3072
index=3073 cap=4096
index=4097 cap=5120
index=5121 cap=7168
index=7169 cap=9216
index=9217 cap=12288
index=12289 cap=15360
index=15361 cap=19456
index=19457 cap=24576
index=24577 cap=30720
index=30721 cap=38912
index=38913 cap=49152
index=49153 cap=61440
index=61441 cap=76800
index=76801 cap=96256
index=96257 cap=120832
切片增加元素
使用 append
函数可以将新元素追加到切片上。append 函数的定义是
func append(s[]T,x ... T)[]T
append可以直接在切片尾部追加元素
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
str := []string{"a", "b", "c"}
fmt.Println("strs:", str, " length:", len(str), "capacity:", cap(str))
str = append(str, "d")
fmt.Println("strs:", str, " length:", len(str), " capacity:", cap(str))
}
在上述程序中,str
的容量最初是 3。在第 10 行,我们给 str 添加了一个新的元素,并把 append(str, "d")
返回的切片赋值给 str。现在 str 的容量翻了一番,变成了 6。
strs: [a b c] length: 3 capacity: 3
strs: [a b c d] length: 4 capacity: 6
func TestSliceCap(t *testing.T) {
a := []int{0}
a = append(a, 0)
b := a[:]
a = append(a, 2)
b = append(b, 1)
t.Log(a[2])
t.Log(b[2])
t.Log(a)
t.Log(b)
// 一样的代码,只是以一个稍大的 slice 开始
c := []int{0, 0}
c = append(c, 0)
d := c[:]
c = append(c, 2)
d = append(d, 1)
t.Log(c[3])
t.Log(d[3])
t.Log(c)
t.Log(d)
}
当切片新长度没有超过切片的容量的时,使用append函数追加数据不会创建新的底层数组,但是会造成新增加的数据覆盖原来底层索引位置的数据,打印结果:
2
1
[0 0 2]
[0 0 1]
1
1
[0 0 0 1]
[0 0 0 1]
切片的nil和空值
nil slice表示数组不存在,empty slice表示集合为空。对slice为空的判断建议len函数
var s []int //nil值
var t = []int{} //空值
a,_:= json.Marshal(s)
fmt.Println(string(a))
b,_:=json.Marshal(t)
fmt.Println(string(b))
分别对nil和空slice做json序列化是不同的, nil slice会变成null,empty是[] 需要注意
null
[]
切片添加切片
使用 ...
运算符将一个切片添加到另一个切片。
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
veggies := []string{"potatoes", "tomatoes", "brinjal"}
fruits := []string{"oranges", "apples"}
food := append(veggies, fruits...)
fmt.Println("food:",food)
}
在上述程序的第 10 行,food 是通过 append(veggies, fruits...) 创建。程序的输出为 food: [potatoes tomatoes brinjal oranges apples]
。
特别需要注意的是如果新切片的长度未超过源切片的容量,则返回源切片,如果追加后的新切片长度超过源切片的容量,则会返回全新的切片。
func main() {
s1 := []int{1,2,3,4,5}
fmt.Printf("s1:%p %d %d %v\n",s1,len(s1),cap(s1),s1)
s2 :=append(s1,6)
fmt.Printf("s3:%p %d %d %v\n",s2,len(s2),cap(s2),s2)
s3 := s1[0:4]
fmt.Printf("s3:%p %d %d %v\n",s3,len(s3),cap(s3),s3)
s4 := append(s3,6)
fmt.Printf("s4:%p %d %d %v\n",s4,len(s4),cap(s4),s4)
fmt.Printf("s1:%p %d %d %v\n",s1,len(s1),cap(s1),s1)
s5 := append(s4,8)
fmt.Printf("s5:%p %d %d %v\n",s5,len(s5),cap(s5),s5)
}
切片的函数传递
切片包含长度、容量和指向数组第零个元素的指针。当切片传递给函数时,即使它通过值传递,指针变量也将引用相同的底层数组。因此,当切片作为参数传递给函数时,函数内所做的更改也会在函数外可见。
package main
import (
"fmt"
)
func subtactOne(numbers []int) {
for i := range numbers {
numbers[i] -= 2
}
}
func main() {
nos := []int{8, 7, 6}
fmt.Println("slice before function call", nos)
subtactOne(nos) // function modifies the slice
fmt.Println("slice after function call", nos) // modifications are visible outside
}
上述程序的行号 17 中,调用函数将切片中的每个元素递减 2。在函数调用后打印切片时,这些更改是可见的。如果你还记得,这是不同于数组的,对于函数中一个数组的变化在函数外是不可见的。
array before function call [8 7 6]
array after function call [6 5 4]
多维切片
类似于数组,切片可以有多个维度。
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
pls := [][]string {
{"C", "C++"},
{"JavaScript"},
{"Go", "Rust"},
}
for _, v1 := range pls {
for _, v2 := range v1 {
fmt.Printf("%s ", v2)
}
fmt.Printf("\n")
}
}
程序的输出为,
C C++
JavaScript
Go Rust
copy
切片持有对底层数组的引用。只要切片在内存中,数组就不能被垃圾回收。在内存管理方面,这是需要注意的。让我们假设我们有一个非常大的数组,我们只想处理它的一小部分。然后,我们由这个数组创建一个切片,并开始处理切片。这里需要重点注意的是,在切片引用时数组仍然存在内存中。
一种解决方法是使用copy 函数 来生成一个切片的副本。这样我们可以使用新的切片,原始数组可以被垃圾回收。
`func copy(dst,src[]T)int`
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
s1 :=[]int{1,2,3,4,5}
fmt.Println("s1",s1)
s2 := make([]int,len(s1))
fmt.Println("s2",s2)
copy(s2,s1)
fmt.Println("s2",s2)
s3 :=make([]int,len(s1)-2)
copy(s3,s1);
fmt.Println("s3",s3)
s4 :=make([]int,len(s1)-1)
copy(s4[1:3],s1[2:4]);
fmt.Println("s4",s4)
}
打印结果:
s1 [1 2 3 4 5]
s2 [0 0 0 0 0]
s2 [1 2 3 4 5]
s3 [1 2 3]
s4 [0 3 4 0]
清空数据
how-do-you-clear-a-slice-in-go(https://stackoverflow.com/questions/16971741/how-do-you-clear-a-slice-in-go)
package main
import (
"fmt"
)
func dump(letters []string) {
fmt.Println("letters = ", letters)
fmt.Println(cap(letters))
fmt.Println(len(letters))
for i := range letters {
fmt.Println(i, letters[i])
}
}
func main() {
letters := []string{"a", "b", "c", "d"}
dump(letters)
// clear the slice
letters = nil
dump(letters)
// add stuff back to it
letters = append(letters, "e")
dump(letters)
}
输出结果
letters = [a b c d]
4
4
0 a
1 b
2 c
3 d
letters = []
0
0
letters = [e]
1
1
0 e