数组

定义

数组是固定长度的特定元素类型的序列

特点

  • 长度固定,初始化时长度可以用...代替,标识根据数组数据计算其长度,也可以是一个常量值;不可以对数组进行增删操作。
  • 长度是数组类型的一部分,[3]int和[5]int是两种不同的类型
  • 数组是值传递的,函参数组是数组值的复制。

应用场景

数组在golang中的使用场景较少。一般只在数组长度确定并且不发生变更的情况下会使用数组,此时要比使用切片性能更优。例如,存储excel文件解析时列字段顺序枚举。

切片

定义

切片是不定长的特定元素类型的序列

特点

  • 切片的长度是不固定的,可以针对切片进行添加和截取操作。
  • 切片的底层实现是一个结构体,包括长度、容量和一个指向实际数组的unsafe.Pointer指针。
type slice struct {
        array unsafe.Pointer
        len   int
        cap   int
}
  • 浅拷贝:长度是切片实际存储元素的个数,容量是切片目前可以存储元素的个数,长度<容量,当操作切片大于容量时,会产生数组越界的panic。
  • 深拷贝:切片的浅拷贝是底层匿名数组的引用的复制,非扩容情况下任何一个拷贝值发生变化,所有切片均会发生变化
func main() {
    // 切片实质上是对底层匿名数组的引用
    slice := make([]int, 5, 5)
    slice1 := slice
    slice2 := slice[:]
    slice3 := slice[0:4]
    slice4 := slice[1:5]
    slice[1] = 1
    fmt.Println(slice)//[0 1 0 0 0]
    fmt.Println(slice1)//[0 1 0 0 0]
    fmt.Println(slice2)//[0 1 0 0 0]
    fmt.Println(slice3)//[0 1 0 0]
    fmt.Println(slice4)//[1 0 0 0]
}
  • 切片的深拷贝是切片的值的复制,拷贝值与原值底层指向两个不同的数组,这种copy需要提前申请空间。
func main() {
    // 当元素数量超过容量
    // 切片会在底层申请新的数组
    slice := make([]int, 5, 5)
    slice1 := slice
    slice = append(slice, 1)
    slice[0] = 1
    fmt.Println(slice)//[1 0 0 0 0 1]
    fmt.Println(slice1)//[0 0 0 0 0]
    // copy 函数提供深拷贝功能
    // 但需要在拷贝前申请空间
    slice2 := make([]int, 4, 4)
    slice3 := make([]int, 5, 5)
    fmt.Println(copy(slice2, slice))//4
    fmt.Println(copy(slice3, slice))//5
    slice2[1] = 2
    slice3[1] = 3
    fmt.Println(slice)//[1 0 0 0 0 1]
    fmt.Println(slice2)//[1 2 0 0]
    fmt.Println(slice3)//[1 3 0 0 0]
}
  • 容量扩容:切片的容量不足以支撑切片的append操作时,会自动扩容,扩容规则:
  1. 如果扩容需求大于当前容量的两倍,扩容后的容量为所需的最小容量
  2. 当前切片长度<1024,扩容当前容量为2倍,
  3. 当前切片长度>1024,每次扩容当前容量的1.25倍,循环扩容直至容量满足需求
    切片扩容之后,指向匿名数组的指针地址会发生变化。
newcap := old.cap
doublecap := newcap + newcap
if cap > doublecap {
    newcap = cap
} else {
    if old.len < 1024 {
        newcap = doublecap    
    } else { 
         // Check 0 < newcap to detect overflow         
        // and prevent an infinite loop.        
        for 0 < newcap && newcap < cap { 
            newcap += newcap / 4         
        }        
        // Set newcap to the requested cap when         
        // the newcap calculation overflowed.         
        if newcap <= 0 { 
            newcap = cap         
        }    
    }
}

应用场景

切片的应用场景比较广泛,任何需要动态扩展数组的地方都可以使用切片。例如:接收前端传入的固定类型的参数列表。

转换

数组和切片

//copy 是值复制
var a = []int{1,2,3,4,5}
var b = [5]int{}
fmt.Println(copy(b[0:5],a))
fmt.Println(b)
a[0]=6
fmt.Println(a)
fmt.Println(b)

切片转数组

s := make([]int,3)
var a = [3]int{1,2,3}
fmt.Println(copy(a[0:3],s)) //3
fmt.Println(s) //[1,2,3]

//copy 需要提前申请空间
s := make([]int,0)
var a = [3]int{1,2,3}
fmt.Println(copy(a[0:3],s)) //0
fmt.Println(s) //[]