Go基础Slice教程详解

2018-09-22 01:16

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  Go 语言切片(Slice)

  Go 语言切片是对数组的抽象。

  Go 数组的长度不可改变,在特定场景中这样的集合就不太适用,Go中提供了一种灵活,功能强悍的内置类型切片(动态数组),与数组相比切片的长度是不固定的,可以追加元素,在追加时可能使切片的容量增大。

  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 { Length int Capacity int ZerothElement *byte }

  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据的结尾位置。通过len和cap函数分别返回slice的长度和容量。

  创建Slice

  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。

  切片的长度和容量

  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。

   package main import ( fmt ) func main() { fruitarray := [...]string{apple, orange, grape, mango, water melon, pine apple, chikoo} fruitslice := fruitarray[1:3] fmt.Printf(length of slice %d capacity %d, len(fruitslice), cap(fruitslice)) // length of is 2 and capacity is 6 }

  在上面的程序中, fruitslice 是从 fruitarray 的索引 1 和 2 创建的。 因此, fruitlice 的长度为 2 。

  fruitarray 的长度是 7。 fruiteslice 是从 fruitarray 的索引 1 创建的。因此, fruitslice 的容量是从 fruitarray 索引为 1 开始,也就是说从 orange 开始,该值是 6 。因此, fruitslice 的容量为 6。该程序]输出切片的 **长度为 2 容量为 6 **。

  切片可以重置其容量。任何超出这一点将导致程序运行时抛出错误。

   package main import ( fmt ) func main() { fruitarray := [...]string{apple, orange, grape, mango, water melon, pine apple, chikoo} fruitslice := fruitarray[1:3] fmt.Printf(length of slice %d capacity %d\n, len(fruitslice), cap(fruitslice)) // length of is 2 and capacity is 6 fruitslice = fruitslice[:cap(fruitslice)] // re-slicing furitslice till its capacity fmt.Println(After re-slicing length is,len(fruitslice), and capacity is,cap(fruitslice)) }

  在上述程序的第 11 行中, fruitslice 的容量是重置的。以上程序输出为,

   length of slice 2 capacity 6 After re-slicing length is 6 and capacity is 6

  追加切片元素

  正如我们已经知道数组的长度是固定的,它的长度不能增加。 切片是动态的,使用 append 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,也可以将一个切片追加到另一个切片尾部。

   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

  切片类型的零值为 nil 。一个 nil 切片的长度和容量为 0。可以使用 append 函数将值追加到 nil 切片。

   package main import ( fmt ) func main() { var strs []string //zero value of a slice is nil if strs == nil { fmt.Println(slice is nil going to append) strs = append(strs, a, b, c) fmt.Println(string contents:,strs) } }

  在上面的程序 names 是 nil,我们已经添加 3 个字符串给 names 。该程序的输出是

   slice is nil going to append string contents: [a b c]

  也可以使用 ... 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]

  总结

  以上所述是小编给大家介绍的Go基础Slice教程详解,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对脚本之家网站的支持!


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