【本文正在参加金石计划附加挑战赛——第二期命题】
Go 语言是一种现代的、静态类型的编译型编程语言，旨在构建可扩展、并发且高效的软件。它提供了各种内置函数和特性，帮助开发者编写简洁高效的代码。其中包括 new() 和 make() 函数，乍一看它们可能相似，但在 Go 语言中有着不同的用途，对于内存分配和数据初始化至关重要。在这篇文章中我们将探讨 new() 和 make() 函数之间的区别，并了解何时以及如何有效地使用它们。
new() 和 make()
new() 和 make() 都是 Go 语言中用于内存分配的内置函数。然而，它们用于不同的数据类型和场景：
- new() 函数：用于为值类型（如整数、浮点数和结构体）分配内存，并返回指向新分配零值的指针。它接受一个参数，即类型，并返回指向该类型的指针。
- make() 函数：用于创建和初始化切片、映射和通道，这些是 Go 语言中的引用类型。它根据类型接受两个或三个参数，并返回一个已初始化（非零值）且可供使用的值。
new() 函数
new() 函数的语法非常简单，如下所示：
func new(Type) *Type
这里，Type 表示我们要为其分配内存的值的类型。下面看一个使用 new() 的示例。
在此示例中，我们使用 new() 为 Person 结构体创建一个新实例，然后使用指针为其字段赋值。
package main
import "fmt"
type Person struct {
Name string
Age int
}
func main() {
// 使用 new() 为 Person 结构体分配内存
p := new(Person)
fmt.Printf("%T\n", p)
// 使用指针访问结构体字段
p.Name = "Alice"
p.Age = 30
// 显示值
fmt.Println("Name:", p.Name)
fmt.Println("Age:", p.Age)
}
输出将是：
*main.Person
Name: Alice
Age: 30
make() 函数
make() 函数的语法取决于它所用于的类型。
- 对于切片：
func make([]Type, len, cap) []Type
- Type：切片将容纳的元素类型。
- len：切片的初始长度。
- cap：切片的容量，这是可选的，用于指定底层数组的容量。如果未提供，默认为与长度相同。
下面是一个使用 make() 创建切片的示例：
package main
import "fmt"
func main() {
// 使用 make() 创建一个整数切片
numbers := make([]int, 5, 10)
// 显示切片的长度、容量和值
fmt.Println("Length:", len(numbers))
fmt.Println("Capacity:", cap(numbers))
fmt.Println("Values:", numbers)
// 使用 make() 创建一个整数切片（不指定容量）
numbersWithoutOptional := make([]int, 5)
// 显示切片的长度、容量和值
fmt.Println("Length:", len(numbersWithoutOptional))
fmt.Println("Capacity:", cap(numbersWithoutOptional))
fmt.Println("Values:", numbersWithoutOptional)
}
输出将是：
Length: 5
Capacity: 10
Values: [0 0 0 0 0]
Length: 5
Capacity: 5
Values: [0 0 0 0 0]
- 对于映射：
func make(map[KeyType]ValueType, initialCapacity int) map[KeyType]ValueType
- KeyType：映射中键的类型。
- ValueType：与键关联的值的类型。
- initialCapacity：映射的初始容量。这是可选的，但在预先知道元素数量时可用于优化性能。
下面是一个使用 make() 创建映射的示例：
package main
import "fmt"
func main() {
// 使用 make() 创建一个字符串键和整数值的映射
scores := make(map[string]int)
// 向映射中添加值
scores["Alice"] = 95
scores["Bob"] = 87
// 显示映射
fmt.Println("Scores:", scores)
}
输出将是：
Scores: map[Alice:95 Bob:87]
- 对于通道：
func make(chan Type, capacity int) chan Type
- Type：可以通过通道发送和接收的值的类型。
- capacity：通道的缓冲区大小。如果设置为 0，通道是无缓冲的。
下面是一个使用 make() 创建通道的示例：
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
// 使用 make() 创建一个无缓冲的整数通道
ch := make(chan int)
// 使用 goroutine 向通道发送数据
go func() {
for i := 1; i <= 5; i++ {
ch <- i
time.Sleep(time.Second) // 模拟在发送下一个值之前进行一些工作
}
close(ch)
}()
// 从通道接收数据
for num := range ch {
fmt.Println("Received:", num)
}
}
输出将是：
Received: 1
Received: 2
Received: 3
Received: 4
Received: 5
结论
- 使用 new() 为值类型分配内存并获取指向零值的指针。
- 使用 make() 创建和初始化切片、映射和通道（引用类型），指定它们的类型和初始容量。
