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1、切片底层实现

1.1、为什么使用切片

Go数组是值类型，赋值和函数传参操作都会复制整个数组，会消耗大量的内存。切片传数组参数，是引用传递，可以共享内存，节约内存。
数组长度是数组类型的一部分，所以数组有很多局限性

1.2、切片的数据结构

切片本身并不是动态数组或者数组指针，它内部实现的数据结构通过指针引用底层数组，设定相关属性将数据读写操作限定在指定的区域内，工作机制类似数组指针的一种封装

切片是对数组一个连续片段的引用， 所以切片是一个引用类型，这个片段可以是整个数组，或者是由起始和终止标识的一些项的子集，终止索引不包含在切片内（左包含右不包含）；切片提供了一个与指向数组的动态窗口。

Slice的数据结构定义如下：

type slice struct{
    array   unsafe.Pointer  //指向一个数组的指针
    len 	int             //当前切片的长度
    cap     int             //当前切片的容量 cap总是大于len
}

切片的结构体由3部分组成，Pointer是指向一个数组的指针，len代表当前切片的长度，cap是当前切片的容量，cap总是大于len的

1.3创建切片

make函数允许在运行期动态指定数组长度，绕开了数组类型必须使用编译期常量的限制，

创建切片有两种形式，make创建切片，空切片。

1.3.1make和切片字面量

func makeslice(et *_type, len, cap int ) slice {
	//根据切片的数据类型，获取切片的最大容量
    maxElement := maxSliceCap(et.size)
    //比较切片的长度，长度值域应该在[0, maxElement]之间
    if len < 0 || uintptr(len) > maxElement {
        panic(errorString("makeslice: len out of range"))
    }
    //比较切片的容量，容量值应该在[len,maxElement]之间
    if cap < len || uintptr(cap) > maxElement {
        panic(errorString("makeslice: cap out of range"))
    }
    //根据切片的容量申请内存
    p := mallocgc(et.size*uintptr(cap), et, true)
    //返回申请内存的切片的首地址
    return slice{p, len, cap}
}

1.3.2 nil和空切片

var slice []int //nil切片

nil切片描述一个不存在的切片，nil切片的指针指向nil，比如函数在发生异常的时候，返回的切片就是nil切片。

空切片一般会用来表示一个空的集合。比如数据库查询，一条结果已没有查到，就返回一个空的切片

slice := make（[]int, 0）
slice := []int{}

空切片和nil切片的区别在于，空切片指向的地址不是nil，指向的是一个内存地址，但是他没有分配任何内存空间，既底层元素包含0个元素。

不管是使用nil切片还是空切片，调用内置函数append、len和cap的效果都是一样的。

Go语言基础六——切片底层实现原理