Golang:切片的底层详解和初步使用

什么是切片

切片是 Golang 中比较特殊的数据结构,这种数据结构更便于使用和管理数据集合。简单的说,切片就是一种简化版的动态数组。因为动态数组的长度不固定,所以切片的长度自然也就不能是类型的组成部分了。切片是围绕动态数组的概念构建的,是对数组的抽象。数组虽然有适用的地方,但是数组的类型和操作都不够灵活,因此在 Go 代码中数组使用的并不是很多,而切片则使用的相当广泛,理解切片的原理和用法相当重要。

切片的内部结构

我们先来看看切片的结构定义,即 reflect.SliceHeader:

type SliceHeader struct {
    Data uintptr
    Len int
    Cap int
}

由切片的结构定义可知,切片的结构由三个信息组成:

  1. 指针,指向底层数组中切片指定的开始位置

  2. 长度,即切片的长度

  3. 最大长度,也就是切片开始位置到数组的最后位置的长度

下图给出了切片 x := [2, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15] 和 y := [1:3] 两个切片对应的内存结构。

切片底层结构图.png

切片的创建和初始化

让我们看看切片有哪些创建和初始化的方式:

var(
  a []int // nil 切片,和 nil 相等,一般用来表示一个不存在的切片
  b = []int{} // 空切片,和 nil 不相等,一般用来表示一个空的集合  
  c = []int{1, 2, 3, 4} // 有 4 个元素的切片,len 和 cap 都为 4
  d = c[:2] // 有 2 个元素的切片,len 为 2,cap 为 4
  e = c[0:2:cap(c)] // 有 2 个元素的切片,len 为 2,cap 为 4
  f = c[:0] // 有 0 个元素的切片,len 为 0,cap 为 4
  g = make([]int, 3) // 有 3 个元素的切片,len 和 cap 都为 3
  h = make([]int, 3, 5) // 有 3 个元素的切片,len 为 3,cap 为 5
  i = make([]int, 0, 5) // 有 0 个元素的切片,len 为 0,cap 为 5
)

使用 Golang 内置的函数 len() 可以查看切片中有效元素的长度,内置的函数 cap() 可以查看切片容量大小。

切片 len() 和 cap().png

修改切片

切片没有自己的任何数据,它只是底层数组的一个表示。对切片所做的任何修改都将反映在底层数组中。

示例代码:

package main

import (  
    "fmt"
)

func main() {  
    darr := [...]int{57, 89, 90, 82, 100, 78, 67, 69, 59}
    dslice := darr[2:5]
    fmt.Println("array before",darr)
    for i := range dslice {
        dslice[i]++
    }
    fmt.Println("array after",darr) 
}

运行结果:

array before [57 89 90 82 100 78 67 69 59]  
array after [57 89 91 83 101 78 67 69 59] 

当多个片共享相同的底层数组时,每个元素所做的更改将在数组中反映出来。

示例代码:

package main

import (  
    "fmt"
)

func main() {  
    numa := [3]int{78, 79 ,80}
    nums1 := numa[:] //creates a slice which contains all elements of the array
    nums2 := numa[:]
    fmt.Println("array before change 1",numa)
    nums1[0] = 100
    fmt.Println("array after modification to slice nums1", numa)
    nums2[1] = 101
    fmt.Println("array after modification to slice nums2", numa)
}

运行结果:

array before change 1 [78 79 80]  
array after modification to slice nums1 [100 79 80]  
array after modification to slice nums2 [100 101 80]
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 194,242评论 5 459
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 81,769评论 2 371
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 141,484评论 0 319
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 52,133评论 1 263
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 61,007评论 4 355
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 46,080评论 1 272
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 36,496评论 3 381
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 35,190评论 0 253
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 39,464评论 1 290
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 34,549评论 2 309
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 36,330评论 1 326
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 32,205评论 3 312
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 37,567评论 3 298
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 28,889评论 0 17
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,160评论 1 250
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 41,475评论 2 341
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 40,650评论 2 335