Go 数据类型(七)切片

切片的定义

数组[3]int,切片[]int
切片可理解为长度可变的数组

创建切片
  • 基于数组的切片
// 先定义一个数组
months := [...]string{"January", "February", "March", "April", "May", "June", "July", "August", "September", "October", "November", "December"}

// 基于数组创建切片
q2 := months[3:6]    // 第二季度
summer := months[5:8]  // 夏季

fmt.Println(q2)
fmt.Println(summer)  

切片底层引用了一个数组,由三个部分构成:指针长度容量

切片.jpg

  • 基于切片的切片
firsthalf := months[:6]
q1 := firsthalf[:3] // 基于 firsthalf 的前 3 个元素构建新切片
q1 := firsthalf[:9] 

因为firsthalf容量是 12,只要选择的范围不超过 firsthalf 的容量,
那么这个创建操作就是合法的,
所以虽然是基于切片创建切片,但本质上还是基于数组

  • 直接创建的切片
mySlice1 := make([]int, 5)        //     长度和容量都为5
mySlice2 := make([]int, 5, 10)     //    长度为5 容量为10
mySlice3 := []int{1, 2, 3, 4, 5}   //    长度和容量都为5

Go底层依旧会创建一个匿名数组,最终切片都是基于数组创建的
切片==操作数组的指针

切片的遍历
A:
for i := 0; i < len(summer); i++ {
    fmt.Println("summer[", i, "] =", summer[i]) 
}
B:
for i, v := range summer { 
    fmt.Println("summer[", i, "] =", v) 
}
动态增加元素

切片的容量初始值:
基于数组切片:当前切片起始索引---底层数组结尾索引
基于内置函数make:未指定容量参数时,容量==长度

  • 长度:len()
  • 容量:cap()
  • 追加新元素或新切片:append()
var oldSlice = make([]int, 5, 10)
fmt.Println("len(oldSlice):", len(oldSlice))
fmt.Println("cap(oldSlice):", cap(oldSlice))

newSlice := append(oldSlice, 1, 2, 3)  //  [0 0 0 0 0 1 2 3]   长度为8 容量为10

appendSlice := []int{1, 2, 3, 4, 5} 
newSlice := append(oldSlice, appendSlice...)  // 注意末尾的 ... 不能省略
自动扩容

如果追加后元素个数超出oldSlice的默认容量(10),底层会自动扩容
但是:
append()函数不会改变原来的切片,而是生成一个容量更大的切片,然后将原有元素与新添加元素一并拷贝到新切片中

复制内容

内置copy()函数:
即:按照其中较小的切片元素个数进行复制

slice1 := []int{1, 2, 3, 4, 5} 
slice2 := []int{5, 4, 3}
// 复制 slice1 到 slice 2
copy(slice2, slice1) // 只会复制 slice1 的前3个元素到 slice2 中
// slice2 结果: [1, 2, 3]

// 复制 slice2 到 slice 1
copy(slice1, slice2) // 只会复制 slice2 的 3 个元素到 slice1 的前 3 个位置
// slice1 结果:[5, 4, 3, 4, 5]
动态删除元素
  • 通过再切片实现伪删除 “我可以假装看不见~”
  • 通过append()copy()实现
slice3 := []int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}
    
slice4 := append(slice3[:0], slice3[3:]...)  // 删除开头三个元素
slice5 := append(slice3[:1], slice3[4:]...)  // 删除中间三个元素
slice6 := append(slice3[:0], slice3[:7]...)  // 删除最后三个元素
slice7 := slice3[:copy(slice3, slice3[3:])]  // 删除开头前三个元素

动态增加元素一样,原切片并没有变动,而是创建出新的内存空间

数据共享问题

切片底层由数组实现,对应结构体:

type slice struct {
    array unsafe.Pointer //指向存放数据的数组指针
    len   int            //长度有多大
    cap   int            //容量有多大
}

切片为引用类型:

slice1 := []int{1, 2, 3, 4, 5}

slice2 := slice1[1:3]
slice2[1] = 6

fmt.Println("slice1:", slice1) //slice1: [1 2 6 4 5]

fmt.Println("slice2:", slice2) //slice2: [2 6]

slice2 是基于 slice1创建的,它们的数组指针指向了同一个数组,因此,修改 slice2元素会同步到slice1,因为修改的是同一份内存数据,这就是数据共享问题

解决方案
slice1 := make([]int, 4)
slice2 := slice1[1:3]
slice1 = append(slice1, 0) //由于超出slice1容量(4),进行扩容,重新分配内存
slice1[1] = 2
slice2[1] = 6

fmt.Println("slice1:", slice1) // slice1: [0 2 0 0 0]
fmt.Println("slice2:", slice2) // slice2: [0 6]

虽然slice2 是基于slice1创建的,但是修改 slice2不会再同步到 slice1,因为 append() 函数会重新分配新的内存,然后将结果赋值给 slice1,这样一来,slice2会和老的 slice1 共享同一个底层数组内存,不再和新的 slice1 共享内存,也就不存在数据共享问题了。
也就是从浅拷贝变为了深拷贝
注意:上面的append()一定要重新分配内存空间,如果没有进行重新分配,依旧存在数据共享问题:

slice1 := make([]int, 4, 5)
slice2 := slice1[1:3]
slice1 = append(slice1, 0) // 没有超出slice1的容量(5),不会重新分配内存空间
slice1[1] = 2
slice2[1] = 6

fmt.Println("slice1:", slice1) // slice1: [0 2 6 0 0]
fmt.Println("slice2:", slice2) // slice2: [2 6]

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