golang中数组与切片的区别详析
作者:周?-_- 发布时间:2024-04-25 15:08:46
一. Go 切片和 Go 数组定义
Go 切片:又称动态数组,它实际是基于数组类型做的一层封装。
Go 数组:数组是内置(build-in)类型,是一组同类型数据的集合,它是值类型,通过从 0 开始的下标索引访问元素值。在初始化后长度是固定的,无法修改其长度。当作为方法的参数传入时将复制一份数组而不是引用同一指针。数组的长度也是其类型的一部分,通过内置函数 len(array)获取其长度。
二.切片与数组的区别
Go 数组与像 C/C++等语言中数组略有不同:
1. Go 中的数组是值类型,换句话说,如果你将一个数组赋值给另外一个数组,那么,实际上就是将整个数组拷贝一份。因此,在 Go 中如果将数组作为函数的参数传递的话,那效率就肯定没有传递指针高了。
2. 数组的长度也是类型的一部分,这就说明[10]int和[20]int不是同一种数据类型。并且Go 语言中数组的长度是固定的,且不同长度的数组是不同类型,这样的限制带来不少局限性。
3. 而切片则不同,切片(slice)是一个拥有相同类型元素的可变长序列,可以方便地进行扩容和传递,实际使用时比数组更加灵活,这也正是切片存在的意义。而且切片是引用类型,因此在当传递切片时将引用同一指针,修改值将会影响其他的对象。
三. 切片使用
切片定义方式
var a []int //nil切片,和nil相等,一般用来表示一个不存在的切片
var b []int{} //空切片,和nil不相等,一般用来表示一个空的集合
var c []int{1, 2, 3} //有3个元素的切片,len和cap都为3
var d = c[:2] //有2个元素的切片,len为2,cap为3
var e = c[:2:cap(c)] //有2个元素的切片,len为2,cap为3
var f = c[:0] //有0个元素的切片,len为0,cap为3
var g = make([]int, 3) //创建一个切片,len和cap均为3
var h = make([]int, 3, 6) //创建一个切片,len为3,cap为5
var i = make([]int, 0, 3) //创建一个切片,len为0,cap为3
从数组中切取切片
数组和切片是紧密相连的。切片可以用来访问数组的部分或全部元素,而这个数组称为切片的底层数组。切片的指针指向数组第一个可以从切片中访问的元素,这个元素并不一定是数组的第一个元素。
一个底层数组可以对应多个切片,这些切片可以引用数组的任何位置,彼此之前的元素可以重叠。
slice 操作符 s[i:j] 创建了一个新的 slice,这个新的 slice 引用了 s 中从 i 到 j-1 索引位置的所有元素。
如果表达式省略了 i,那么默认是s[0:j];如果省略了 j,默认是s[i:len(s)];
//创建一个数组
months := [...]string{1:"January", /*...*/, 12: "December"}
Q2 := months[4:7]
summer := months[6:9]
fmt.Println(Q2) //["April" "May" "June"]
fmt.Println(summer) //["June" "July" "August"]
月份名称字符串数组与其对应的两个元素重叠的 slice 图示
注意:切片与原数组或切片共享底层空间,修改切片会影响原数组或切片
迭代切片
切片可以用 range 迭代,但是要注意:如果只用一个值接收 range,则得到的只是切片的下标,用两个值接收 range,则得到的才是下标和对应的值。
//使用一个值接收range, 则得到的是切片的下标
for i := range months {
fmt.Println(i) //返回下标 0 1 ... 12
}
//使用两个值接收range,则得到的是下标和对应的值
for i, v := range months {
fmt.Println(i, v) //返回下标0 1 ... 12 和 值 "" "January" ... "December"
}
切片拷贝
使用copy内置函数拷贝两个切片时,会将源切片的数据逐个拷贝到目的切片指向的数组中,拷贝数量取两个切片的最小值。
例如长度为 10 的切片拷贝到长度为 5 的切片时,将拷贝 5 个元素。也就是说,拷贝过程中不会发生扩容。
copy 函数有返回值,它返回实际上复制的元素个数,这个值就是两个 slice 长度的较小值。
切片扩容-append 函数
//通过append()函数可以在切片的尾部追加 N 个元素
var a []int
a = append(a, 1) // 追加一个元素
a = append(a, 1, 2, 3) // 追加多个元素
a = append(a, []int{1, 2, 3}...) // 追加一个切片,注意追加切片时后面要加...
//使用 append()函数也可以在切片头部添加元素
a = append([]int{0}, a...) // 在开头添加一个元素
a = append([]int{1, 2, 3}, a...) // 在开头添加一个切片
注:从头部添加元素会引起内存的重分配,导致已有元素全部复制一次。因此从头部添加元素的开销要比从尾部添加元素大很多
//通过 append()函数链式操作从中间插入元素
a = append(a[:i], append([]int{x}, a[i:]...)...) //在第i个位置上插入x
a = append(a[:i], append([]int{1, 2, 3}, a[i:]...)...) //在第i个位置上插入切片
使用链式操作在插入元素,在内层 append 函数中会创建一个临式切片,然后将a[i:]内容复制到新创建的临式切片中,再将临式切片追加至a[:i]中。
通过 append()和 copy()函数组合从中间插入元素
使用这种方式可以避免创建过程中间的临式切片,也可以做到从中间插入元素
//中间插入一个元素
a = append(a, 0) //切片扩展一个空间
copy(a[i+1:], a[i:]) //a[i:]向后移动一个位置
a[i] = x //设置新添加的元素
//中间插入多个元素
a = append(a, x...) //为x切片扩展足够的空间
copy(a[i+len(x):], a[i:]) //a[i:]向后移动len(x)个位置
copy(a[i:], x) //复制新添加的切片
使用此方式虽然稍显复杂,但是可以减少创建中间临时切片的开销。
删除元素
很遗憾,Go 语言中并没有提供直接删除指定位置元素的方式。不过根据切片的性质,我们可以通过巧妙的拼接切片来达到删除指定数据的目的。
a = []int{1, 2, 3}
//删除尾部元素
a = a[:len(a) - 1] //删除尾部一个元素
a = a[:len(a) - N] //删除尾部N个元素
//删除头部元素
a = [1:] //删除开头1个元素
a = [N:] //删除开头N个元素
//删除中间元素
a = append(a[:i], a[i+1:]...) //删除中间一个元素
a = append(a[:i], a[i+N:]...) //删除中间N个元素
来源:https://blog.csdn.net/m0_63593747/article/details/125708684
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