全网注释第二全的GO教程数组与切片(Array&Slice)

2023年 7月 14日 20.2k 0

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数组与切片

Go 中,数组和切片是两个非常常用的数据结构。它们都可以存储一系列元素,但有着很大的区别。

  • 数组是一个固定大小的数据结构,一旦创建后,其大小就不能被改变,数组中的所有元素必须是相同的类型。

6-1.array.png

  • 切片是一个动态大小的数据结构,它可以根据需要动态地增长或缩小。

6-1.slice.png

需要注意的是,切片中的元素只是对底层数组的引用,当切片被传递给函数时,函数中对切片元素的修改会反映在原始切片中。这种行为类似于指针,但切片比指针更安全,因为切片有长度信息,它可以帮助我们避免访问超出数组边界的元素。

目录

  • 数组基础用法
  • 切片基础用法
  • 数组拷贝
  • 数组与切片传参

数组基础用法

Golang 中,数组是具有相同数据类型的一组固定长度的数据项的集合。数组中的每个元素可以通过索引来访问,索引从 0 开始计数。数组的长度在创建时就已经确定,并且不可更改,不同大小的数组被认为是不同的类型。创建一个数组的语法格式:

var ArrayName [length]type

数组内存布局(内存被分配为连续的块):

6-2.arrayDefinition.png

其中,ArrayName表示变量名称,length 表示数组的长度,type 表示数组元素的数据类型。

package main

import (
	"fmt"
	"unsafe"
)

/*
	1.定义局部数组
	2.定义局部数组并赋值
	3.通过下标赋值
	4.定义全局数组
*/

type dome struct {
	a int
	b float32
}

var arrayUInt [3]uint

// Steps1 定义数组, 数组必须指定大小
func Steps1() {
	// 类型 [n]T 表示拥有 n 个 T 类型值的数组
	// 类型 [3]int 表示拥有 3 个 int 类型值的数组, 默认值为 0
	var arrayInt [3]int // uint8,int8,uint16,int16,uint32,int32,uint64,int64,uintptr
	arrayInt[0] = 1     // 通过 [] 获取对应索引数据并修改
	arrayInt[1] = 2
	fmt.Printf("tarrayInt: %+vn", arrayInt)

	// 定义并初始化数组
	arrayBool := [3]bool{false, true}
	fmt.Printf("tarrayBool: %+vn", arrayBool)

	arrayFloat32 := [3]float32{1.0, 2.0} // float64
	fmt.Printf("tarrayFloat32: %+vn", arrayFloat32)

	arrayString := [3]string{"Golang", "Tutorial"}
	fmt.Printf("tarrayString: %+vn", arrayString)

	// 数组结构体
	arrayStruct := [3]dome{{a: 1, b: 2.0}, {a: 11, b: 22.0}}
	fmt.Printf("tarrayStruct: %+vn", arrayStruct)

	fmt.Printf("t------------------------------n")

	// 数组可以直接通过下标访问 T[x]
	fmt.Printf("tarrayInt[0]: %dn", arrayInt[0])

	// 数组可以直接通过下标修改 T[x] = y
	arrayInt[0] = 11
	fmt.Printf("tarrayInt[0]: %dn", arrayInt[0])

	fmt.Printf("t------------------------------n")

	// 不同大小的数组被认为是不同的类,不能直接赋值
	var arrayInt1 [5]int
	var arrayInt2 = [4]int{1, 2, 3}
	//arrayInt1 = arrayInt2 // panic: cannot use arrayInt2 (variable of type [3]int) as [4]int value in assignment
	fmt.Printf("tarrayInt1: %+vn", arrayInt1)
	fmt.Printf("tarrayInt2: %+vn", arrayInt2)

	fmt.Printf("t------------------------------n")
	// 数组遍历方式一
	for i := 0; i < len(arrayInt); i++ {
		fmt.Printf("tarrayInt[%d]:%dn", i, arrayInt[i])
	}

	// 数组地址
	fmt.Printf("tarrayInt: %pn", arrayInt) // arrayInt: %!p([3]int=[11 2 0]),arrayInt存储的不是地址值
	fmt.Printf("t&arrayInt: %pn", &arrayInt)
	// 数组遍历方式二
	for i, v := range arrayInt { // 数组的地址等于数组第一个元素的地址
		fmt.Printf("t&arrayInt[%d]:%p value:%dn", i, &arrayInt[i], v)
	}

	fmt.Printf("tarrayInt len: %dn", len(arrayInt))
	fmt.Printf("tarrayInt cap: %dn", cap(arrayInt))
}

func main() {
	fmt.Println("Steps1():")
	Steps1()
}

如上代码中var arrayInt [3]int表示定义一个大小为3的int型数组;

6-2.arrayDefinition2.png

arrayBool := [3]bool{false, true}表示定义一个大小为3的bool型数组, 并且初始化第一个元素为false, 第二个元素为true。

二维数组的定义与遍历:

package main

import (
	"fmt"
)

// Steps2 二维数组
func Steps2() {
	arrayArrayString := [5][10]string{} // 初始化一个 5x10 的二维数组
	for i := 0; i < len(arrayArrayString); i++ {
		for ii := 0; ii < len(arrayArrayString[i]); ii++ {
			arrayArrayString[i][ii] = "-"
		}
	}

	// 遍历方式一
	for i := 0; i < len(arrayArrayString); i++ {
		fmt.Printf("t")
		for ii := 0; ii < len(arrayArrayString[i]); ii++ {
			fmt.Printf(arrayArrayString[i][ii])
		}
		fmt.Println()
	}
	fmt.Printf("t*************n")
	// 遍历方式二
	for _, v := range arrayArrayString {
		fmt.Printf("t")
		for _, vv := range v {
			fmt.Printf(vv)
		}
		fmt.Println()
	}
}

func main() {
	fmt.Println("Steps2():")
	Steps2()
}

需要注意: 由于数组长度是固定的,因此在 Golang 中很少直接使用数组。更常见的是使用切片(slice),它是一个动态数组,可以根据需要动态增加或减少大小。

切片基础用法

Golang 中,切片是一个引用类型(指针持有者类型),它是一个动态数组,可以根据需要动态增加或减少大小。创建一个切片的语法格式:其中,type 表示切片中元素的数据类型。

var slice []type

切片内存布局:

6-3.sliceMemory.png

创建并初始化切片(以int类型为例):

var slice = []int{1,2,3}

6-3.sliceMemory2.png

定义切片

package main

import (
	"fmt"
	"unsafe"
)

// 切片也可以定义在全局
var sliceByte []byte

// Steps1 定义切片
func Steps1() {
	// Steps 1-1: 类型 []T 表示一个元素类型为 T 的切片
	// 切片拥有长度和容量, 切片在添加数据时会自动扩容, 可以通过len(),cap()获取切片长度和容量

	// 类型为 int 的切片, 初始化后长度容量都为 0, 不指向任何底层数组
	var sliceInt []int // uint8,int8,uint16,int16,uint32,int32,uint64,int64,uintptr
	fmt.Printf("t&sliceInt:%p sliceInt:%p sliceInt:%+v len:%d cap:%dn",
		&sliceInt,
		sliceInt,
		sliceInt,
		len(sliceInt),
		cap(sliceInt))
	//_ = sliceInt[0] // 在未初始化长度前直接通过下标读取或赋值数据将会报错, 只能通过 append 添加元素

	// Steps 1-2: append 向切片中添加元素(可能会导致内存重新分配)
	for i := 1; i < 11; i++ {
		sliceInt = append(sliceInt, i)
		fmt.Printf("t&sliceInt:%p sliceInt:%p sliceInt:%+v len:%d cap:%dn",
			&sliceInt,
			sliceInt,
			sliceInt,
			len(sliceInt),
			cap(sliceInt))
	}

	// Steps 1-3: 获取切片长度
	fmt.Println("tsliceInt len:", len(sliceInt))

	// Steps 1-4: 获取切片的容量
	fmt.Println("tsliceInt cap:", cap(sliceInt))

	// Steps 1-5: 类型为 bool 的切片, 初始化后长度和容量为 0 且没有底层数组
	var sliceBool []bool
	fmt.Printf("tsliceBool:%+v len:%d cap:%dn",
		sliceBool,
		len(sliceBool),
		cap(sliceBool))
}

// 每个数组的大小都是固定的。而切片则为数组元素提供动态大小的、灵活的视角
func main() {
	fmt.Println("Steps1():")
	Steps1()
}

首先,代码定义了一个全局变量 sliceByte,它是一个 []byte 类型的切片。接着,在 Steps1() 函数中,定义了一个名为 sliceInt[]int 类型的切片

6-3.slice.png

并使用 append() 函数向其中添加了 10 个元素。并通过 fmt.Printf() 函数,格式化输出切片的地址、值、长度和容量。

&sliceInt:0xc0000a4018 sliceInt:0x0 sliceInt:[] len:0 cap:0
&sliceInt:0xc0000a4018 sliceInt:0xc0000b2008 sliceInt:[1] len:1 cap:1
&sliceInt:0xc0000a4018 sliceInt:0xc0000b2030 sliceInt:[1 2] len:2 cap:2
&sliceInt:0xc0000a4018 sliceInt:0xc0000b6020 sliceInt:[1 2 3] len:3 cap:4
&sliceInt:0xc0000a4018 sliceInt:0xc0000b6020 sliceInt:[1 2 3 4] len:4 cap:4
&sliceInt:0xc0000a4018 sliceInt:0xc0000b8040 sliceInt:[1 2 3 4 5] len:5 cap:8
&sliceInt:0xc0000a4018 sliceInt:0xc0000b8040 sliceInt:[1 2 3 4 5 6] len:6 cap:8
&sliceInt:0xc0000a4018 sliceInt:0xc0000b8040 sliceInt:[1 2 3 4 5 6 7] len:7 cap:8
&sliceInt:0xc0000a4018 sliceInt:0xc0000b8040 sliceInt:[1 2 3 4 5 6 7 8] len:8 cap:8
&sliceInt:0xc0000a4018 sliceInt:0xc0000ba080 sliceInt:[1 2 3 4 5 6 7 8 9] len:9 cap:16
&sliceInt:0xc0000a4018 sliceInt:0xc0000ba080 sliceInt:[1 2 3 4 5 6 7 8 9 10] len:10 cap:16

6-3.sliceAppend.png

然后,通过使用 len() 函数获取切片的长度,以及使用 cap() 函数获取切片的容量。

最后,代码定义了一个名为 sliceBool[]bool 类型的切片,它的长度和容量都为 0,且没有底层数组。

初始化切片

package main

import (
	"fmt"
	"unsafe"
)

// Steps2 定义并初始化切片
func Steps2() {
	// Steps 2-1: 定义并初始化切片
	sliceString := []string{"Golang", "Tutorial"}
	fmt.Printf("tsliceString:%+v len:%d cap:%dn",
		sliceString,
		len(sliceString),
		cap(sliceString))

	// 数组地址
	fmt.Printf("t         &sliceString addr: %pn", &sliceString)
	fmt.Printf("t    sliceString value addr: %pn", sliceString)
	fmt.Printf("t&sliceString[0] value addr: %pn", &sliceString[0])
	fmt.Printf("t&sliceString[1] value addr: %pn", &sliceString[1])

	// Steps 2-2: 初始化切片
	sliceInt := []int{1, 2, 3}
	fmt.Printf("tsliceInt:%+v len:%d cap:%dn",
		sliceInt,
		len(sliceInt),
		cap(sliceInt))

	// 数组地址
	fmt.Printf("t         &sliceInt addr: %pn", &sliceInt)
	fmt.Printf("t    sliceInt value addr: %pn", sliceInt)
	fmt.Printf("t&sliceInt[0] value addr: %pn", &sliceInt[0])
	fmt.Printf("t&sliceInt[1] value addr: %pn", &sliceInt[1])
	fmt.Printf("t&sliceInt[2] value addr: %pn", &sliceInt[2])
}

func main() {
	fmt.Println("Steps2():")
	Steps2()
}

如上代码使用了简短声明语法初始化了一个字符串类型的切片 sliceString,并且包含了两个元素 "Golang" 和 "Tutorial"。通过 len()cap() 函数可以分别获取切片的长度和容量。

6-3.sliceInit.png

通过make创建切片

通过 make() 函数来创建切片,语法格式如下:

make([]T, len)
make([]T, len, cap)

其中,T 表示切片元素的类型,len 表示切片的长度,cap 表示切片的容量。如果没有指定容量,则默认容量等于长度。使用 make() 函数创建的切片在内存中是连续的,并且所有元素都被初始化为对应类型的零值。

package main

import (
	"fmt"
	"unsafe"
)

// Steps3 通过 make 创建切片
func Steps3() {
	// Steps 3-1: 用内建函数 make 来创建切片
	// make([]T,len,cap) 如下:创建一个 float32 类型, 长度为 5 的数组
	// 和 var sliceFloat32 []float32 的区别是 make 创建的切片会分配底层数组并赋零值
	sliceFloat32 := make([]float32, 5)
	fmt.Printf("t&sliceFloat32:%p sliceFloat32:%p sliceFloat32:%+v len:%d cap:%dn",
		&sliceFloat32,
		sliceFloat32,
		sliceFloat32,
		len(sliceFloat32),
		cap(sliceFloat32))
	for i := 0; i < len(sliceFloat32); i++ {
		sliceFloat32[i] = float32(i)
	}

	fmt.Printf("t&sliceFloat32:%p sliceFloat32:%p sliceFloat32:%+v len:%d cap:%dn",
		&sliceFloat32,
		sliceFloat32,
		sliceFloat32,
		len(sliceFloat32),
		cap(sliceFloat32))

	// 创建一个 float64 类型, 长度为 5, 容量为 10 的数组
	sliceFloat64 := make([]float64, 5, 10)
	fmt.Printf("t&sliceFloat64:%p sliceFloat64:%p sliceFloat64:%+v len:%d cap:%dn",
		&sliceFloat64,
		sliceFloat64,
		sliceFloat64,
		len(sliceFloat64),
		cap(sliceFloat64))
	//for i := 0 ;i < cap(sliceFloat64);i++ { // cap-len的部分并没有分配,不能直接赋值
	//	sliceFloat64[i] = float64(i) // panic: runtime error: index out of range [5] with length 5
	//}
	for i := 0; i < len(sliceFloat64); i++ {
		sliceFloat64[i] = float64(i)
	}
	fmt.Printf("t&sliceFloat64:%p sliceFloat64:%p sliceFloat64:%+v len:%d cap:%dn",
		&sliceFloat64,
		sliceFloat64,
		sliceFloat64,
		len(sliceFloat64),
		cap(sliceFloat64))
}

func main() {
	fmt.Println("Steps4():")
	Steps3()
}

如上代码

  • 通过make创建一个长度为 5 的 float32 类型切片 sliceFloat32,并且切片容量等于长度,因为没有指定容量。
  • 通过make创建一个长度为 5,容量为 10 的 float64 类型切片 sliceFloat64
  • 定义二维切片

    package main
    
    import (
    	"fmt"
    	"unsafe"
    )
    
    // Steps4 二维切片
    func Steps4() {
    	// Steps 4-1: 定义二维切片,并赋值
    	sliceStringString := [][]string{
    		[]string{"0", "0", "0", "0", "0"},
    		[]string{"0", "0", "0", "0", "0"},
    		[]string{"0", "0", "0", "0", "0"},
    		[]string{"0", "0", "0", "0", "0"},
    	}
    	fmt.Printf("tsliceStringString:%+v len:%d cap:%dn",
    		sliceStringString,
    		len(sliceStringString),
    		cap(sliceStringString))
      
    	// Steps 4-3: 添加一行
    	sliceStringString = append(sliceStringString, []string{"1", "1", "1", "1", "1"})
    	fmt.Printf("tsliceStringString:%+v len:%d cap:%dn",
    		sliceStringString,
    		len(sliceStringString),
    		cap(sliceStringString))
    
    	// Steps 4-3: 打印二维数组
    	for i := 0; i < len(sliceStringString); i++ { // len(sliceStringString) y轴数组长度
    		fmt.Print("t")
    		for j := 0; j < len(sliceStringString[i]); j++ { // len(sliceStringString[i]) 第i行 x轴数组长度
    			fmt.Printf("%s ", sliceStringString[i][j])
    		}
    		fmt.Println()
    	}
    }
    
    // 每个数组的大小都是固定的。而切片则为数组元素提供动态大小的、灵活的视角
    func main() {
    	fmt.Println("Steps4():")
    	Steps4()
    }
    

    截取切片

    Go 中,可以使用切片来截取数组或切片的一部分,得到一个新的切片。

    slice[low:high]
    slice[low:high:cap]
    
    array[low:high]
    array[low:high:cap]
    

    截取的格式为 slice[low:high],其中 low 是需要截取的开始位置(包含),high 是需要截取的结束位置(不包含),新的切片包含从 lowhigh-1 的所有元素。

    a := [5]int{0,1,2,3,4,5}
    a[1:3] // 1,2 len 2 cap 5
    

    例如,给定一个数组 a := [5]int{0, 1, 2, 3, 4,5},则 a[1:3] 将会得到一个切片 [1, 2]。如果省略 low 则默认从 0 开始,如果省略 high 则默认到切片的末尾。

    slice[low:high:cap]
    a := [5]int{0,1,2,3,4,5}
    a[1:3:3] // 1,2 len 2 cap 2
    

    在截取切片时还可以指定容量,格式为 slice[low:high:cap],其中 cap 是截取后切片的容量。如果省略 cap,则新切片的容量等于从 low 开始的剩余容量,也就是原始切片的容量减去 low。如果指定了 cap,则新切片的容量将是 cap-low

    6-4.sliceSplit.png

    package main
    
    import (
    	"fmt"
    	"unsafe"
    )
    
    // Steps5 切片上截取切片
    func Steps5() {
    	// Steps 5-1: 定义切片并初始化
    	sliceInt := []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
    	fmt.Printf("t&sliceInt:%p sliceInt:%p sliceInt:%+v len:%d cap:%dn",
    		&sliceInt,
    		sliceInt,
    		sliceInt,
    		len(sliceInt),
    		cap(sliceInt))
    	for i := 0; i < len(sliceInt); i++ {
    		fmt.Printf("t&sliceInt[%d]:%pn", i, &sliceInt[i])
    	}
    
    	fmt.Printf("t--------------------------------n")
    	// Steps 5-2: 可以用 array[low : high] or slice[low : high] 来截取数组或切片的一个片段长度为 high-low
    	// 注意: sliceInt[0:3] 等同于 sliceInt[:3]
    	interceptionSliceInt := sliceInt[1:3] // 获取 sliceInt 下标 1-2 的元素:[1,2] 长度为2 容量为9
    	fmt.Printf("t&interceptionSliceInt:%p interceptionSliceInt:%p interceptionSliceInt:%+v len:%d cap:%dn",
    		&interceptionSliceInt,
    		interceptionSliceInt,
    		interceptionSliceInt,
    		len(interceptionSliceInt),
    		cap(interceptionSliceInt))
    	for i := 0; i < len(interceptionSliceInt); i++ {
    		fmt.Printf("t&interceptionSliceInt[%d]:%pn", i, &interceptionSliceInt[i])
    	}
    	/*
    		对比sliceInt[1],sliceInt[2]的地址和interceptionSliceInt[0],interceptionSliceInt[1]的地址, 会发现他们是相等滴
    		证明他们底层共用一片地址空间
    		&sliceInt[1]:0xc0000200f8
    		&sliceInt[2]:0xc000020100
    
    		&interceptionSliceInt[0]:0xc0000200f8
    		&interceptionSliceInt[1]:0xc000020100
    	*/
    
    	fmt.Printf("t--------------------------------n")
    	// Steps 5-3: 可以用 slice[low : high: cap] 来截取切片或数组的一个片段长度为 high-low,容量为cap
    	interceptionSliceIntCap := sliceInt[1:3:5] // 获取 sliceInt 下标 1-2 的元素:[1,2,3] 长度为2, 容量为4
    	fmt.Printf("t&interceptionSliceIntCap:%p interceptionSliceIntCap:%p interceptionSliceIntCap:%+v len:%d cap:%dn",
    		&interceptionSliceIntCap,
    		interceptionSliceIntCap,
    		interceptionSliceIntCap,
    		len(interceptionSliceIntCap),
    		cap(interceptionSliceIntCap))
    	for i := 0; i < len(interceptionSliceInt); i++ {
    		fmt.Printf("t&interceptionSliceIntCap[%d]:%pn", i, &interceptionSliceIntCap[i])
    	}
    
    	fmt.Printf("t--------------------------------n")
    	// Steps 5-4: 切片并不存储任何数据,它只是描述了底层数组中的一段
    	// 更改切片的元素会修改其底层数组中对应的元素,与它共享底层数组的其它切片都会观测到这些修改
    	fmt.Printf("t[modify before] sliceInt:%+v len:%d cap:%dn",
    		sliceInt,
    		len(sliceInt),
    		cap(sliceInt))
    	fmt.Printf("t[modify before] interceptionSliceInt:%+v len:%d cap:%dn",
    		interceptionSliceInt,
    		len(interceptionSliceInt),
    		cap(interceptionSliceInt))
    	interceptionSliceIntCap[0] = 111
    	fmt.Printf("t[modify after ] sliceInt:%+v len:%d cap:%dn",
    		sliceInt,
    		len(sliceInt),
    		cap(sliceInt))
    	fmt.Printf("t[modify after ] interceptionSliceInt:%+v len:%d cap:%dn",
    		interceptionSliceInt,
    		len(interceptionSliceInt),
    		cap(interceptionSliceInt))
    
    	fmt.Printf("t--------------------------------n")
    	// Steps 5-5: 通过unsafe.Pointer函数强行获取截取切片之外的数据
    	// interceptionSliceIntCap[2] 超出当前len, 打印报错 panic: runtime error: index out of range [2] with length 2
    	//fmt.Printf("interceptionSliceIntCap[2]:%d",interceptionSliceIntCap[2])
    
    	// 通过指针偏移强行获取interceptionSliceIntCap[2]底层元素(这种方式是不安全的)
    	fmt.Printf("tinterceptionSliceCap[2]:%dn", *(*int)(unsafe.Pointer(uintptr(unsafe.Pointer(&interceptionSliceIntCap[0])) + uintptr(16))))
    
    	fmt.Printf("t[modify before] sliceInt:%+vn", sliceInt)
    	// Steps 5-6: 修改interceptionSliceCap[2]的值为33,底层切片sliceInt对应[3]位置改变33
    	*(*int)(unsafe.Pointer(uintptr(unsafe.Pointer(&interceptionSliceIntCap[0])) + uintptr(16))) = 33
    	fmt.Printf("t[modify after ] sliceInt:%+vn", sliceInt)
    }
    
    func main() {
    	fmt.Println("Steps5():")
    	Steps5()
    }
    

    在上面代码中,我们还展示了如何通过指针偏移来获取底层数组中的元素。这种方法是不安全的,因为它不受到 Go 语言类型系统的保护,可能会导致程序崩溃或者其他不可预测的结果。

    需要注意的是,切片只是底层数组的一个映射,所以修改切片的元素会修改底层数组中对应的元素。此外,与切片共享底层数组的其他切片也会观察到这些修改。

    切片的拷贝

    切片拷贝不是将新旧切片直接赋值,这样只会赋值切片的引用,他们底层还是共用的同一片存储空间,修改新切片会导致旧切片也一起变。

    package main
    
    import (
    	"fmt"
    )
    
    // 指针持有者类型的拷贝问题
    
    // Steps1 浅拷贝
    func Steps1() {
    	var sliceInt = []int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
    	var sliceIntTmp []int
    
    	fmt.Printf("t   sliceInt:%+v len:%d cap:%dn",
    		sliceInt,
    		len(sliceInt),
    		cap(sliceInt))
    
    	sliceIntTmp = sliceInt // 将指向底层数组的指针赋值给了sliceIntTmp
    
    	fmt.Printf("tsliceIntTmp:%+v len:%d cap:%dn",
    		sliceIntTmp,
    		len(sliceIntTmp),
    		cap(sliceIntTmp))
    
    	sliceIntTmp[0] = 111
    
    	fmt.Printf("t   sliceInt:%+v len:%d cap:%dn",
    		sliceInt,
    		len(sliceInt),
    		cap(sliceInt))
    	fmt.Printf("tsliceIntTmp:%+v len:%d cap:%dn",
    		sliceIntTmp,
    		len(sliceIntTmp),
    		cap(sliceIntTmp))
    }
    
    func main() {
    	fmt.Println("Steps1():")
    	Steps1()
    }
    

    所以真正的拷贝是将旧的切片的所有元素复制到新的切片中,可以使用内建函数 copy 来完成。其函数为:

    func copy(dst, src []T) int
    

    其中dst 是目标切片,src 是源切片,T 是切片元素类型。copy 函数会将源切片的元素复制到目标切片中,并返回实际复制的元素个数(复制长度为两个切片长度的最小值)。

    package main
    
    import (
    	"fmt"
    )
    
    // Steps2 深拷贝
    func Steps2() {
    	var sliceInt = []int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
    	var sliceIntTmp []int
    
    	fmt.Printf("t   sliceInt:%+v len:%d cap:%dn",
    		sliceInt,
    		len(sliceInt),
    		cap(sliceInt))
    
    	sliceIntTmp = make([]int, len(sliceInt))
    
    	copy(sliceIntTmp, sliceInt) // 深拷贝
    
    	fmt.Printf("tsliceIntTmp:%+v len:%d cap:%dn",
    		sliceIntTmp,
    		len(sliceIntTmp),
    		cap(sliceIntTmp))
    
    	sliceIntTmp[0] = 111
    
    	fmt.Printf("t   sliceInt:%+v len:%d cap:%dn",
    		sliceInt,
    		len(sliceInt),
    		cap(sliceInt))
    	fmt.Printf("tsliceIntTmp:%+v len:%d cap:%dn",
    		sliceIntTmp,
    		len(sliceIntTmp),
    		cap(sliceIntTmp))
    }
    
    func main() {
    	fmt.Println("Steps2():")
    	Steps2()
    }
    

    Copy切片抽象图:

    6-5.copySliceArray.png

    需要注意的是,copy 函数不会创建新的切片,只是将源切片的元素复制到目标切片中。如果目标切片长度小于源切片长度,只会复制目标切片长度的元素,而源切片中剩余的元素会被丢弃。如果目标切片长度大于源切片长度,只会复制源切片长度的元素,而目标切片中剩余的元素会保持原值不变。

    数组与切片参数传递时的区别

    package main
    
    import (
    	"fmt"
    )
    
    
    // 数组参数和切片参数的区别
    
    func modifySlice0(slice []int) {
    	fmt.Printf("t[modifySlice0] slice value    addr: %pn", slice) // 改值等于 sliceInt 的值
    	fmt.Printf("t[modifySlice0] slice variable addr: %pn", &slice)
    	slice[0] = 1000
    }
    
    // Steps3 切片作为函数参数时传递的是指针类型的全拷贝(array的uintptr指针,len,cap)
    func Steps3() {
    	var sliceInt = []int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
    
    	fmt.Printf("t[Steps3] sliceInt:%+v len:%d cap:%dn",
    		sliceInt,
    		len(sliceInt),
    		cap(sliceInt))
    
    	fmt.Printf("t[Steps3] sliceInt value    addr: %pn", sliceInt)
    	fmt.Printf("t[Steps3] sliceInt variable addr: %pn", &sliceInt)
    	modifySlice0(sliceInt)
    
    	fmt.Printf("t[Steps3] sliceInt:%+v len:%d cap:%dn",
    		sliceInt,
    		len(sliceInt),
    		cap(sliceInt))
    }
    
    func modifyArr0(arr [10000000]int) {
    	fmt.Printf("t[modifyArr0] arr value    addr: %pn", &arr[0])
    	fmt.Printf("t[modifyArr0] arr variable addr: %pn", &arr)
    	arr[0] = 1000
    }
    
    // Steps4 数组作为函数参数时传递的是值类型的全拷贝([10]int的全部数据)
    func Steps4() {
    	var arrInt = [10000000]int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
    
    	fmt.Printf("t[Steps4] len:%d cap:%dn",
    		len(arrInt),
    		cap(arrInt))
    
    	fmt.Printf("t[Steps4] arrInt value    addr: %pn", &arrInt[0])
    	fmt.Printf("t[Steps4] arrInt variable addr: %pn", &arrInt)
    	modifyArr0(arrInt) // 数组地址很特别,数组地址就等于第一个元素地址
    
    	fmt.Printf("t[Steps4] arrInt[0]:%+v len:%d cap:%dn",
    		arrInt[0],
    		len(arrInt),
    		cap(arrInt))
    }
    
    func main() {
    	fmt.Println("Steps3():")
    	Steps3()
    	fmt.Println("Steps4():")
    	Steps4()
    }
    

    当切片作为函数参数传递时,会传递切片的指针(也是拷贝,只是拷贝的是指针)。也就是说,在函数内部对切片的修改会影响原切片。需要注意的是,在函数内部将一个新的切片赋值给原切片的变量时,这不会影响到原切片。因为函数内部的变量是在函数内部的作用域范围内的,它与原切片变量是两个不同的变量。

    6-6.sliceParam.png

    当数组作为函数参数传递时,会进行一次数组拷贝。也就是说,传递给函数的是一个新的数组,这个新数组和原数组具有相同的值,在函数内部对新数组的修改不会影响原数组。

    6-6.arrayParam.png

    思考题

  • 定义一个方法求出数组中奇数和偶数的和, 并同时返回。
  • 定义一个int型大小为5的自定义类型数组, 并定义打印所有元素的方法和求和方法。
  • type myInt []int
    
  • 计算任意两个20位的整数的加减乘除
  • 12345678912345678912+12345678912345678912
    
  • 通过slice,struct,func实现求一个班级所有学生最高总分,最低总分,各学科最高,最低分,平均分
  • type Student struct {
      name     string
    	language float32
    	math     float32
    	english  float32
    }
    
    type class struct {
    	students []Student
    }
    
    func ClassMaxScore(students []Student) float64 {
    
    	return 0
    }
    
    func ClassLanguageMaxScore(students []Student) float64 {
    
    	return 0
    }
    
    func .....
    

    自检

    • 数组的定义和声明 ?
    • 数组的初始化 ?
    • 数组的访问和赋值 ?
    • 数组的长度 ?
    • 数组的传递方式 ?
    • 多维数组的定义和使用 ?
    • 切片的定义和声明 ?
    • 切片的底层原理 ?
    • 切片的容量和长度 ?
    • 切片的访问和修改 ?
    • 切片的传递方式 ?
    • 切片的扩容 ?
    • 切片的拷贝 ?
    • 切片和数组的关系 ?

    参考

    github.com/ardanlabs/g…

    i6448038.github.io/2018/08/11/…

    gfw.go101.org/article/val…

    tour.go-zh.org/moretypes/7

    blog.go-zh.org/go-slices-u…

    emmie.work/posts/golan…

    ueokande.github.io/go-slice-tr…

    divan.dev/posts/avoid…

    juejin.cn/post/705566…

    www.practical-go-lessons.com/chap-21-sli…

    emmie.work/posts/golan…

    geekr.dev/posts/go-sl…

    technobeans.com/2019/01/27/…

    www.practical-go-lessons.com/chap-21-sli…

    持续更新: github.com/Zhouchaowen… 感谢 star

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