理解Go数组和切片以及内部实现原理

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Go数组与切片不同于其他语言,因为其有一些特殊属性,所以在运用过程中,我们需要对其加以深刻理解才能正常使用,本文介绍并讨论Go数组和切片如何使用,以及其内部实现原理。

一句话有助于理解本文:Go的数组值类型,Go的切片指针类型。

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  1. 数组
  2. 切片
  3. 切片内部

数组

想理解切片必须先理解数组,切片是建立在数组之上抽象化的类型。

一个数组可以理解为 有限个类型相同的变量的集合。

var myArray [4]int
a[0] = 1
i := a[0]
// 输出为i = 1

C语言中的数组变量为一个数组元素首元素的指针。

而Go的数组是值类型,表示整个数组,当分配或者传递数组值得时候,会复制其内容。

我们可以理解数组为 固定大小得"复合值"。

切片

切片我们可以看做“指向数组的指针

指定一个切片类型为[]T 与数组不同,切片类型没有指定长度。

声明切片就像数组一样,除了不需要指定长度。

allOption:= []string{"A", "B", "C", "D"}

切片可以用过内置函数make()进行创建。

allOption := make([]string, 5, 5)
// 第一个参数指定切片类型,第二个参数指定length,第三个参数指定capacity

make函数采用类型 长度和 可选容量,make函数分配一个数组并返回一个引用该数组的切片。

当然make函数可以省略capacity参数,默认为指定的length。

所以,make([]byte, 5, 5)等同于make([]byte, 5),可以用内置函数len和cap函数来检查切片得length和capacity

当然,我们也可以通过索引来访问切片

numbers := []int{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}
silceNumbers := numbers[3:5]
println(silceNumbers[0])
// 输出4

对于一个切片,我们可以看作

而对于s = [2:4],我们可以看作

切片不会复制切片的数据,而是创建一个指向原始数组的新切片值,但修改切片元素会修改原始切片的元素。

如果我们不指定索引,例如

s = s[:]

等同于

s = s[0:cap(s)]

切片不能超出其容量(capcity)。 尝试这样做会导致运行时出现混乱,就像在切片或数组的边界之外进行索引一样。

切片增长

未完待续

参考文献 Go Slices: usage and internals