Go语言基础之数组切片

目录：

• 概述
• 创建数组切片
  • 基于数组
  • 直接创建
• 元素遍历
• 动态增减元素
• 基于数组切片创建数组切片
• 内容复制

概述

基于数组，数组切片天界了一系列管理功能，可以随时动态扩充存放空间，并且可以随意传递而不会导致所管理的元素被重复复制。

数组切片的数据结构可以抽象为以下3个变量：

• 一个指向原生数组的指针
• 数组切片中的元素个数
• 数组切片已分配的存储空间

创建数组切片

创建数组切片的方法主要有两种：

• 基于数组
• 直接创建

基于数组

数组切片可以基于一个已存在的数组创建，数组切片可以只使用数组的一部分元素或者整个数组来创建。

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    var array1 = [10]int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}
    var arraySlice = array1[:5]
    fmt.Println("elements of array1:")
    for _, v := range array1 {
        fmt.Print(v, " ")
    }
    fmt.Println("\nelements of arraySlice:")
    for _, v := range arraySlice {
        fmt.Print(v, " ")
    }
}

通过数组的下标范围，创建切片

直接创建

通过内置函数make()可以灵活的创建数组切片。

mySlice := make([]int, 5)           //创建一个初始元素为5的数组切片，元素的初始值为0，
mySlice1 := make([]int, 5, 10)      //创建一个初始元素为5的数组切片，元素的初始值为0，并预留10个元素的存储空间
mySlice2 := []int{1, 2, 3, 4, 5}     //直接创建并初始化包含5个元素的数组切片。

元素遍历

操作数组元素的所有方法都适用于数组切片，数组切片也可以按下标读写元素，用len()函数操作元素个数，支持使用range关键字快速遍历所有元素。

动态增减元素

可动态增减元素个数是数组切片比数组更为强大的功能。与数组相比，数组切片多了一个存储能力（capacity）的概念，即元素个数和分配空间可以是两个不同的值。合理的设置存储能力的值，可以大幅降低数组切片内部重新分配内存块的频率，从而大大提高程序的性能。

数组切片支持GO语言内置的cap()和len()函数，cap()函数返回的是数组切片分配的空间大小，len()函数返回的是数组切片中当前所存储的元素个数。

package main

import "fmt"

func main() {
    slice1 := make([]int, 5, 10)

    fmt.Println("len(slice1):", len(slice1))
    fmt.Println("cap(slice1):", cap(slice1))
}
// len(slice1): 5
// cap(slice1): 10

数组切片通过append()函数添加元素，其中，第二个参数是一个不定参数，可根据需求添加如干个元素。甚至可以直接将一个数组切片追加到一个数组切片的末尾

slice1 = append(slice1, 1, 2, 3, 4)
slice2 := []int{8, 9}
slice1 = append(slice1, slice2...)

需要注意的是slice2...中的...，如果没有这个省略号，则会编译报错，这里的左右就是将slice2包含的所有元素打散后传入slice1。

数组切片会自动处理存储空间不足的问题。可以通过查看$GOROOT/src/runtime/slice.go源码，其中扩容相关代码如下：

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
        }
    }
}

基于数组切片创建数组切片

类似于数组切片可以基于一个数组创建，数组切片也可以基于另一个数组切片创建。

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

其中，选择oldSlice的元素范围可以超过所以包含的元素个数，但是不能超过oldSlice的存储能力（cap()返回的值），超出oldSlice元素的个数部分会使用0补充。

内容复制

通过内置函数copy()，将内容从一个数组切片复制到另一个数组切片。如果两个数组切片不一样大，则会按照较小的数组切片的元素个数进行复制。

slice1 := []int{1, 2, 3, 4, 5}
slice2 := []int{5, 4, 3}
cpoy(slice2, slice1)     //只会将slice1的前三个元素复制到slice2中
cpoy(slice1, slice2)     //只会将slice2的三个元素复制到slice1的前三个位置