这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 2 天
切片slice
切片（slice）是对数组一个连续片段的引用（该数组我们称之为相关数组，通常是匿名的），所以切片是一个引用类型（因此更类似于 C/C++ 中的数组类型，或者 Python 中的 list 类型）。这个片段可以是整个数组，或者是由起始和终止索引标识的一些项的子集。需要注意的是，终止索引标识的项不包括在切片内。切片提供了一个相关数组的动态窗口。
切片是可索引的，并且可以由 len() 函数获取长度
切片
定义：var 变量名 []类型
创建
package main
import "fmt"
func main() {
//1.声明切片
var s1 []int
if s1 == nil {
fmt.Println("是空")
} else {
fmt.Println("不是空")
}
// 2.:=
s2 := []int{}
// 3.make()
var s3 []int = make([]int, 0)
fmt.Println(s1, s2, s3)
// 4.初始化赋值
var s4 []int = make([]int, 0, 0)
fmt.Println(s4)
s5 := []int{1, 2, 3}
fmt.Println(s5)
// 5.从数组切片
arr := [5]int{1, 2, 3, 4, 5}
var s6 []int
// 前包后不包
s6 = arr[1:4]
fmt.Println(s6)
}
初始化
package main
import (
"fmt"
)
var arr = [...]int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
var slice0 []int = arr[2:8]
var slice1 []int = arr[0:6] //可以简写为 var slice []int = arr[:end]
var slice2 []int = arr[5:10] //可以简写为 var slice[]int = arr[start:]
var slice3 []int = arr[0:len(arr)] //var slice []int = arr[:]
var slice4 = arr[:len(arr)-1] //去掉切片的最后一个元素
func main() {
fmt.Printf("全局变量：arr %v\n", arr)
fmt.Printf("全局变量：slice0 %v\n", slice0)
fmt.Printf("全局变量：slice1 %v\n", slice1)
fmt.Printf("全局变量：slice2 %v\n", slice2)
fmt.Printf("全局变量：slice3 %v\n", slice3)
fmt.Printf("全局变量：slice4 %v\n", slice4)
fmt.Printf("-----------------------------------\n")
arr2 := [...]int{9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0}
slice5 := arr[2:8]
slice6 := arr[0:6] //可以简写为 slice := arr[:end]
slice7 := arr[5:10] //可以简写为 slice := arr[start:]
slice8 := arr[0:len(arr)] //slice := arr[:]
slice9 := arr[:len(arr)-1] //去掉切片的最后一个元素
fmt.Printf("局部变量： arr2 %v\n", arr2)
fmt.Printf("局部变量： slice5 %v\n", slice5)
fmt.Printf("局部变量： slice6 %v\n", slice6)
fmt.Printf("局部变量： slice7 %v\n", slice7)
fmt.Printf("局部变量： slice8 %v\n", slice8)
fmt.Printf("局部变量： slice9 %v\n", slice9)
}
通过make来创建切片
//var slice []type = make([]type, len)
//slice := make([]type, len)
//slice := make([]type, len, cap)
package main
import (
"fmt"
)
var slice0 []int = make([]int, 10)
var slice1 = make([]int, 10)
var slice2 = make([]int, 10, 10)
func main() {
fmt.Printf("make全局slice0 ：%v\n", slice0)
fmt.Printf("make全局slice1 ：%v\n", slice1)
fmt.Printf("make全局slice2 ：%v\n", slice2)
fmt.Println("--------------------------------------")
slice3 := make([]int, 10)
slice4 := make([]int, 10)
slice5 := make([]int, 10, 10)
fmt.Printf("make局部slice3 ：%v\n", slice3)
fmt.Printf("make局部slice4 ：%v\n", slice4)
fmt.Printf("make局部slice5 ：%v\n", slice5)
}
new () 和 make () 的区别：
看起来二者没有什么区别，都在堆上分配内存，但是它们的行为不同，适用于不同的类型。
- new (T) 为每个新的类型 T 分配一片内存，初始化为 0 并且返回类型为 * T 的内存地址：这种方法 返回一个指向类型为 T，值为 0 的地址的指针，它适用于值类型如数组和结构体（参见第 10 章）；它相当于 &T{}。
- make(T) 返回一个类型为 T 的初始值，它只适用于 3 种内建的引用类型：切片、map 和 channel（参见第 8 章，第 13 章）。 换言之，new 函数分配内存，make 函数初始化
bytes 包
类型 []byte 的切片十分常见，Go 语言有一个 bytes 包专门用来解决这种类型的操作方法。
bytes 包和字符串包十分类似（参见第 4.7 节）。而且它还包含一个十分有用的类型 Buffer：
import "bytes"
type Buffer struct {
...
}
这是一个长度可变的 bytes 的 buffer，提供 Read 和 Write 方法，读写长度未知的 bytes 最好使用 buffer。
Buffer 可以这样定义：var buffer bytes.Buffer。
或者使用 new 获得一个指针：var r *bytes.Buffer = new(bytes.Buffer)
或者通过函数：func NewBuffer(buf []byte) *Buffer，创建一个 Buffer 对象并且用 buf 初始化好；NewBuffer 最好用在从 buf 读取的时候使用。
通过 buffer 串联字符串
类似于 Java 的 StringBuilder 类。
在下面的代码段中，我们创建一个 buffer，通过 buffer.WriteString(s) 方法将字符串 s 追加到后面，最后再通过 buffer.String() 方法转换为 string：
var buffer bytes.Buffer
for {
if s, ok := getNextString(); ok { //method getNextString() not shown here
buffer.WriteString(s)
} else {
break
}
}
fmt.Print(buffer.String(), "\n")
这种实现方式比使用 += 要更节省内存和 CPU
slice中cap重新分配规律：
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
s := make([]int, 0, 1)
c := cap(s)
for i := 0; i < 50; i++ {
s = append(s, i)
if n := cap(s); n > c {
fmt.Printf("cap: %d -> %d\n", c, n)
c = n
}
}
}
For-range 结构
for ix, value := range slice1 {
...
}
第一个返回值 ix 是数组或者切片的索引，第二个是在该索引位置的值；他们都是仅在 for 循环内部可见的局部变量。value 只是 slice1 某个索引位置的值的一个拷贝，不能用来修改 slice1 该索引位置的值
例如：
package main
import "fmt"
func main() {
var slice1 []int = make([]int, 4)
slice1[0] = 1
slice1[1] = 2
slice1[2] = 3
slice1[3] = 4
for ix, value := range slice1 {
fmt.Printf("Slice at %d is: %d\n", ix, value)
}
}
多维切片下的 for-range：
通过计算行数和矩阵值可以写出 for 循环来
for row := range screen {
for column := range screen[row] {
screen[row][column] = 1
}
}
切片重组
slice1 := make([]type, start_length, capacity)
其中 start_length 作为切片初始长度而 capacity 作为相关数组的长度。
这么做的好处是我们的切片在达到容量上限后可以扩容。改变切片长度的过程称之为切片重组 reslicing，做法如下：slice1 = slice1[0:end]，其中 end 是新的末尾索引（即长度）
例如：
package main
import "fmt"
func main() {
slice1 := make([]int, 0, 10)
// load the slice, cap(slice1) is 10:
for i := 0; i < cap(slice1); i++ {
slice1 = slice1[0:i+1]
slice1[i] = i
fmt.Printf("The length of slice is %d\n", len(slice1))
}
// print the slice:
for i := 0; i < len(slice1); i++ {
fmt.Printf("Slice at %d is %d\n", i, slice1[i])
}
}
切片复制和追加
如果想增加切片的容量，必须创建一个新的更大的切片并把原分片的内容都拷贝过来
用append内置函数操作切片（切片追加）
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
var a = []int{1, 2, 3}
fmt.Printf("slice a : %v\n", a)
var b = []int{4, 5, 6}
fmt.Printf("slice b : %v\n", b)
c := append(a, b...)
fmt.Printf("slice c : %v\n", c)
d := append(c, 7)
fmt.Printf("slice d : %v\n", d)
e := append(d, 8, 9, 10)
fmt.Printf("slice e : %v\n", e)
}
func append(s[]T, x ...T) []T其中 append 方法将 0 个或多个具有相同类型 s 的元素追加到切片后面并且返回新的切片；追加的元素必须和原切片的元素同类型。如果 s 的容量不足以存储新增元素，append 会分配新的切片来保证已有切片元素和新增元素的存储。因此，返回的切片可能已经指向一个不同的相关数组了。append 方法总是返回成功，除非系统内存耗尽了
append 在大多数情况下很好用，但是如果想完全掌控整个追加过程，可以实现一个这样的 AppendByte 方法：
func AppendByte(slice []byte, data ...byte) []byte {
m := len(slice)
n := m + len(data)
if n > cap(slice) { // if necessary, reallocate
// allocate double what's needed, for future growth.
newSlice := make([]byte, (n+1)*2)
copy(newSlice, slice)
slice = newSlice
}
slice = slice[0:n]
copy(slice[m:n], data)
return slice
}
func copy(dst, src []T) int copy 方法将类型为 T 的切片从源地址 src 拷贝到目标地址 dst，覆盖 dst 的相关元素，并且返回拷贝的元素个数。源地址和目标地址可能会有重叠。拷贝个数是 src 和 dst 的长度最小值。如果 src 是字符串那么元素类型就是 byte。如果你还想继续使用 src，在拷贝结束后执行 src = dst
字符串、数组和切片的应用
从字符串生成字节切片
假设 s 是一个字符串（本质上是一个字节数组），那么就可以直接通过 c := []byte(s) 来获取一个字节数组的切片 c。另外，您还可以通过 copy 函数来达到相同的目的：copy(dst []byte, src string)
同样的，还可以使用 for-range 来获得每个元素：
package main
import "fmt"
func main() {
s := "\u00ff\u754c"
for i, c := range s {
fmt.Printf("%d:%c ", i, c)
}
}
Unicode 字符会占用 2 个字节，有些甚至需要 3 个或者 4 个字节来进行表示。如果发现错误的 UTF8 字符，则该字符会被设置为 U+FFFD 并且索引向前移动一个字节。和字符串转换一样，可以使用 c := []int32(s) 语法，这样切片中的每个 int 都会包含对应的 Unicode 代码，因为字符串中的每次字符都会对应一个整数。类似的，也可以将字符串转换为元素类型为 rune 的切片：r := []rune(s)
可以通过代码 len([]int32(s)) 来获得字符串中字符的数量，但使用 utf8.RuneCountInString(s) 效率会更高一点
可以将一个字符串追加到某一个字符数组的尾部：
var b []byte
var s string
b = append(b, s...)
获取字符串的某一部分
使用 substr := str[start:end] 可以从字符串 str 获取到从索引 start 开始到 end-1 位置的子字符串。同样的，str[start:]则表示获取从 start 开始到 len(str)-1 位置的子字符串。而 str[:end] 表示获取从 0 开始到 end-1 的子字符串
字符串和切片的内存结构
在内存中，一个字符串实际上是一个双字结构，即一个指向实际数据的指针和记录字符串长度的整数。指针对用户来说是完全不可见，因此我们可以把字符串看做是一个值类型，也就是一个字符数组。
修改字符串中的某个字符
Go 语言中的字符串是不可变的，也就是说 str[index] 这样的表达式是不可以被放在等号左侧的。如果尝试运行 str[i] = 'D' 会得到错误：cannot assign to str[i]
因此，先将字符串转换成字节数组，然后再通过修改数组中的元素值来达到修改字符串的目的，最后将字节数组转换回字符串格式。
s := "hello"
c := []byte(s)
c[0] = 'c'
s2 := string(c) // s2 == "cello"
字节数组对比函数
func Compare(a, b[]byte) int {
for i:=0; i < len(a) && i < len(b); i++ {
switch {
case a[i] > b[i]:
return 1
case a[i] < b[i]:
return -1
}
}
// 数组的长度可能不同
switch {
case len(a) < len(b):
return -1
case len(a) > len(b):
return 1
}
return 0 // 数组相等
}
搜索及排序切片和数组
标准库提供了 sort 包来实现常见的搜索和排序操作。可以使用 sort 包中的函数 func Ints(a []int) 来实现对 int 类型的切片排序。为了检查某个数组是否已经被排序，可以通过函数 IntsAreSorted(a []int) bool 来检查，如果返回 true 则表示已经被排序
可以使用函数 func Float64s(a []float64) 来排序 float64 的元素，或使用函数 func Strings(a []string) 排序字符串元素
想要在数组或切片中搜索一个元素，该数组或切片必须先被排序（因为标准库的搜索算法使用的是二分法）。然后，您就可以使用函数 func SearchInts(a []int, n int) int 进行搜索，并返回对应结果的索引值
func SearchFloat64s(a []float64, x float64) int
func SearchStrings(a []string, x string) int
append 函数常见操作
-
将切片 b 的元素追加到切片 a 之后：
a = append(a, b...) -
复制切片 a 的元素到新的切片 b 上：
b = make([]T, len(a)) copy(b, a) -
删除位于索引 i 的元素：
a = append(a[:i], a[i+1:]...) -
切除切片 a 中从索引 i 至 j 位置的元素：
a = append(a[:i], a[j:]...) -
为切片 a 扩展 j 个元素长度：
a = append(a, make([]T, j)...) -
在索引 i 的位置插入元素 x：
a = append(a[:i], append([]T{x}, a[i:]...)...) -
在索引 i 的位置插入长度为 j 的新切片：
a = append(a[:i], append(make([]T, j), a[i:]...)...) -
在索引 i 的位置插入切片 b 的所有元素：
a = append(a[:i], append(b, a[i:]...)...) -
取出位于切片 a 最末尾的元素 x：
x, a = a[len(a)-1:], a[:len(a)-1] -
将元素 x 追加到切片 a：
a = append(a, x)
切片和垃圾回收
切片的底层指向一个数组，该数组的实际容量可能要大于切片所定义的容量。只有在没有任何切片指向的时候，底层的数组内存才会被释放，这种特性有时会导致程序占用多余的内存
指针
map
map是一种无序的基于key-value的数据结构，Go语言中的map是引用类型，必须初始化才能使用。
定义：map[KeyType]ValueType
使用：
//直接创建初始化一个mao
var mapInit = map[string]string {"xiaoli":"湖南", "xiaoliu":"天津"}
//声明一个map类型变量,
//map的key的类型是string，value的类型是string
var mapTemp map[string]string
//使用make函数初始化这个变量,并指定大小(也可以不指定)
mapTemp = make(map[string]string,10)
//存储key ，value
mapTemp["xiaoming"] = "北京"
mapTemp["xiaowang"]= "河北"
//根据key获取value,
//如果key存在，则ok是true，否则是flase
//v1用来接收key对应的value,当ok是false时，v1是nil
v1,ok := mapTemp["xiaoming"]
fmt.Println(ok,v1)
//当key=xiaowang存在时打印value
if v2,ok := mapTemp["xiaowang"]; ok{
fmt.Println(v2)
}
//遍历map,打印key和value
for k,v := range mapTemp{
fmt.Println(k,v)
}
//删除map中的key
delete(mapTemp,"xiaoming")
//获取map的大小
l := len(mapTemp)
fmt.Println(l)
判断某个键是否存在
Go语言中有个判断map中键是否存在的特殊写法，格式：value, ok := map[key]
例如：
func main() {
scoreMap := make(map[string]int)
scoreMap["张三"] = 90
scoreMap["小明"] = 100
// 如果key存在ok为true,v为对应的值；不存在ok为false,v为值类型的零值
v, ok := scoreMap["张三"]
if ok {
fmt.Println(v)
} else {
fmt.Println("查无此人")
}
}
删除键值对：
使用delete()内建函数从map中删除一组键值对，delete()函数的格式如下：delete(map, key)
其中，map:表示要删除键值对的map key:表示要删除的键值对的键
func main(){
scoreMap := make(map[string]int)
scoreMap["张三"] = 90
scoreMap["小明"] = 100
scoreMap["王五"] = 60
delete(scoreMap, "小明")//将小明:100从map中删除
for k,v := range scoreMap{
fmt.Println(k, v)
}
}
遍历
Go语言中使用for range遍历map。
func main() {
scoreMap := make(map[string]int)
scoreMap["张三"] = 90
scoreMap["小明"] = 100
scoreMap["王五"] = 60
for k, v := range scoreMap {
fmt.Println(k, v)
}
}
但我们只想遍历key的时候，可以按下面的写法：
func main() {
scoreMap := make(map[string]int)
scoreMap["张三"] = 90
scoreMap["小明"] = 100
scoreMap["王五"] = 60
for k := range scoreMap {
fmt.Println(k)
}
}
排序
// the telephone alphabet:
package main
import (
"fmt"
"sort"
)
var (
barVal = map[string]int{"alpha": 34, "bravo": 56, "charlie": 23,
"delta": 87, "echo": 56, "foxtrot": 12,
"golf": 34, "hotel": 16, "indio": 87,
"juliet": 65, "kili": 43, "lima": 98}
)
func main() {
fmt.Println("unsorted:")
for k, v := range barVal {
fmt.Printf("Key: %v, Value: %v / ", k, v)
}
keys := make([]string, len(barVal))
i := 0
for k, _ := range barVal {
keys[i] = k
i++
}
sort.Strings(keys)
fmt.Println()
fmt.Println("sorted:")
for _, k := range keys {
fmt.Printf("Key: %v, Value: %v / ", k, barVal[k])
}
}
元素为map类型的切片
func main() {
var mapSlice = make([]map[string]string, 3)
for index, value := range mapSlice {
fmt.Printf("index:%d value:%v\n", index, value)
}
fmt.Println("after init")
// 对切片中的map元素进行初始化
mapSlice[0] = make(map[string]string, 10)
mapSlice[0]["name"] = "王五"
mapSlice[0]["password"] = "123456"
mapSlice[0]["address"] = "红旗大街"
for index, value := range mapSlice {
fmt.Printf("index:%d value:%v\n", index, value)
}
}
值为切片类型的map
func main() {
var sliceMap = make(map[string][]string, 3)
fmt.Println(sliceMap)
fmt.Println("after init")
key := "中国"
value, ok := sliceMap[key]
if !ok {
value = make([]string, 0, 2)
}
value = append(value, "北京", "上海")
sliceMap[key] = value
fmt.Println(sliceMap)
}
键值对调
这里对调是指调换 key 和 value。如果 map 的值类型可以作为 key 且所有的 value 是唯一的，那么通过下面的方法可以简单的做到键值对调
package main
import (
"fmt"
)
var (
barVal = map[string]int{"alpha": 34, "bravo": 56, "charlie": 23,
"delta": 87, "echo": 56, "foxtrot": 12,
"golf": 34, "hotel": 16, "indio": 87,
"juliet": 65, "kili": 43, "lima": 98}
)
func main() {
invMap := make(map[int]string, len(barVal))
for k, v := range barVal {
invMap[v] = k
}
fmt.Println("inverted:")
for k, v := range invMap {
fmt.Printf("Key: %v, Value: %v / ", k, v)
}
}
流程控制
条件语句if
package main
import "fmt"
func main() {
/* 定义局部变量 */
var a int = 10
/* 使用 if 语句判断布尔表达式 */
if a < 20 {
/* 如果条件为 true 则执行以下语句 */
fmt.Printf("a 小于 20\n" )
}
fmt.Printf("a 的值为 : %d\n", a)
}
ackage main
import "fmt"
func main() {
/* 局部变量定义 */
var a int = 100
/* 判断布尔表达式 */
if a < 20 {
/* 如果条件为 true 则执行以下语句 */
fmt.Printf("a 小于 20\n" )
} else {
/* 如果条件为 false 则执行以下语句 */
fmt.Printf("a 不小于 20\n" )
}
fmt.Printf("a 的值为 : %d\n", a)package main
import "fmt"
func main() {
/* 定义局部变量 */
var a int = 100
var b int = 200
/* 判断条件 */
if a == 100 {
/* if 条件语句为 true 执行 */
if b == 200 {
/* if 条件语句为 true 执行 */
fmt.Printf("a 的值为 100 ， b 的值为 200\n" )
}
}
fmt.Printf("a 值为 : %d\n", a )
fmt.Printf("b 值为 : %d\n", b )
}
}
条件语句switch
package main
import "fmt"
func main() {
var x interface{}
//写法一：
switch i := x.(type) {// 带初始化语句
case nil:
fmt.Printf(" x 的类型 :%T\r\n", i)
case int:
fmt.Printf("x 是 int 型")
case float64:
fmt.Printf("x 是 float64 型")
case func(int) float64:
fmt.Printf("x 是 func(int) 型")
case bool, string:
fmt.Printf("x 是 bool 或 string 型")
default:
fmt.Printf("未知型")
}
//写法二
var j = 0
switch j {
case 0:
case 1:
fmt.Println("1")
case 2:
fmt.Println("2")
default:
fmt.Println("def")
}
//写法三
var k = 0
switch k {
case 0:
println("fallthrough")
fallthrough
/*
Go的switch非常灵活，表达式不必是常量或整数，执行的过程从上至下，直到找到匹配项；
而如果switch没有表达式，它会匹配true。
Go里面switch默认相当于每个case最后带有break，
匹配成功后不会自动向下执行其他case，而是跳出整个switch,
但是可以使用fallthrough强制执行后面的case代码。
*/
case 1:
fmt.Println("1")
case 2:
fmt.Println("2")
default:
fmt.Println("def")
}
//写法三
var m = 0
switch m {
case 0, 1:
fmt.Println("1")
case 2:
fmt.Println("2")
default:
fmt.Println("def")
}
//写法四
var n = 0
switch { //省略条件表达式，可当 if...else if...else
case n > 0 && n < 10:
fmt.Println("i > 0 and i < 10")
case n > 10 && n < 20:
fmt.Println("i > 10 and i < 20")
default:
fmt.Println("def")
}
}
条件语句select
package main
import "fmt"
func main() {
var c1, c2, c3 chan int
var i1, i2 int
select {
case i1 = <-c1:
fmt.Printf("received ", i1, " from c1\n")
case c2 <- i2:
fmt.Printf("sent ", i2, " to c2\n")
case i3, ok := (<-c3): // same as: i3, ok := <-c3
if ok {
fmt.Printf("received ", i3, " from c3\n")
} else {
fmt.Printf("c3 is closed\n")
}
default:
fmt.Printf("no communication\n")
}
}
超时判断
//比如在下面的场景中，使用全局resChan来接受response，如果时间超过3S,resChan中还没有数据返回，则第二条case将执行
var resChan = make(chan int)
// do request
func test() {
select {
case data := <-resChan:
doData(data)
case <-time.After(time.Second * 3):
fmt.Println("request time out")
}
}
func doData(data int) {
//...
}
退出
//主线程（协程）中如下：
var shouldQuit=make(chan struct{})
fun main(){
{
//loop
}
//...out of the loop
select {
case <-c.shouldQuit:
cleanUp()
return
default:
}
//...
}
//再另外一个协程中，如果运行遇到非法操作或不可处理的错误，就向shouldQuit发送数据通知程序停止运行
close(shouldQuit)
循环语句for
package main
import "fmt"
func main() {
var b int = 15
var a int
numbers := [6]int{1, 2, 3, 5}
/* for 循环 */
for a := 0; a < 10; a++ {
fmt.Printf("a 的值为: %d\n", a)
}
for a < b {
a++
fmt.Printf("a 的值为: %d\n", a)
}
for i,x:= range numbers {
fmt.Printf("第 %d 位 x 的值 = %d\n", i,x)
}
}
循环语句range
package main
import "fmt"
func main() {
a := [3]int{0, 1, 2}
for i, v := range a { // index、value 都是从复制品中取出。
if i == 0 { // 在修改前，我们先修改原数组。
a[1], a[2] = 999, 999
fmt.Println(a) // 确认修改有效，输出 [0, 999, 999]。
}
a[i] = v + 100 // 使用复制品中取出的 value 修改原数组。
}
fmt.Println(a) // 输出 [100, 101, 102]。
}
for 和 for range区别：主要是使用场景不同
- for可以遍历array和slice；遍历key为整型递增的map；遍历string
- for range可以完成所有for可以做的事情，却能做到for不能做的，包括遍历key为string类型的map并同时获取key和value；遍历channel
循环控制Goto、Break、Continue
三个语句都可以配合标签(label)使用 标签名区分大小写，定以后若不使用会造成编译错误 continue、break配合标签(label)可用于多层循环跳出 goto是调整执行位置，与continue、break配合标签(label)的结果并不相同
