原文鏈接: Go 專(zhuān)欄|復(fù)合數(shù)據(jù)類(lèi)型:數(shù)組和切片 slice
公司 Tony 老師這兩天請(qǐng)假,找來(lái)了他的好朋友 Kevin 頂班态蒂,這兩個(gè)人的風(fēng)格真是相差十萬(wàn)八千里。
Tony 性格緩慢抬纸,手法輕柔论笔。到底有多輕呢?洗頭發(fā)的時(shí)候我都懷疑他是不是怕把我頭發(fā)弄濕。
Kevin 則完全不同,嗓音洪亮窿锉,風(fēng)風(fēng)火火。說(shuō)是洗頭發(fā)窖维,但我感覺(jué)他就是在扇我腦袋榆综。眼前水花四濺,霧氣繚繞铸史,仿佛都能看見(jiàn)彩虹。
理發(fā)的小感受怯伊,夸張了點(diǎn)兒琳轿。
經(jīng)過(guò)上一篇的學(xué)習(xí),對(duì) Go 應(yīng)該已經(jīng)越來(lái)越有感覺(jué)了耿芹,今天來(lái)點(diǎn)更高級(jí)的內(nèi)容:復(fù)雜數(shù)據(jù)類(lèi)型崭篡。
本篇主要介紹數(shù)組和切片 slice,開(kāi)整~
本文所有代碼基于 go1.16.6 編寫(xiě)吧秕。
數(shù)組
數(shù)組有兩個(gè)特點(diǎn):
- 固定長(zhǎng)度
- 元素類(lèi)型相同
正是因?yàn)槠溟L(zhǎng)度固定琉闪,所以相比于切片,在開(kāi)發(fā)過(guò)程中用的是比較少的砸彬。但數(shù)組是切片的基礎(chǔ)颠毙,理解了數(shù)組,再學(xué)習(xí)切片就容易多了砂碉。
聲明和初始化
聲明一個(gè)長(zhǎng)度是 3蛀蜜,元素類(lèi)型是 int 的數(shù)組。通過(guò)索引來(lái)訪問(wèn)數(shù)組元素增蹭,索引從 0 到數(shù)組長(zhǎng)度減 1滴某,內(nèi)置函數(shù) len
可以獲取數(shù)組長(zhǎng)度。
var a [3]int
// 輸出數(shù)組第一個(gè)元素
fmt.Println(a[0]) // 0
// 輸出數(shù)組長(zhǎng)度
fmt.Println(len(a)) // 3
數(shù)組初始值為元素類(lèi)型零值滋迈,也可以用數(shù)組字面量初始化數(shù)組霎奢。
// 數(shù)組字面量初始化
var b [3]int = [3]int{1, 2, 3}
var c [3]int = [3]int{1, 2}
fmt.Println(b) // [1 2 3]
fmt.Println(c[2]) // 0
如果沒(méi)有顯示指定數(shù)組長(zhǎng)度,而是用 ...
饼灿,那么數(shù)組長(zhǎng)度由實(shí)際的元素?cái)?shù)量決定幕侠。
// 使用 ...
d := [...]int{1, 2, 3, 4, 5}
fmt.Printf("%T\n", d) // [5]int
還可以指定索引位置來(lái)初始化,如果沒(méi)有指定數(shù)組長(zhǎng)度赔退,則長(zhǎng)度由索引來(lái)決定橙依。
// 指定索引位置初始化
e := [4]int{5, 2: 10}
f := [...]int{2, 4: 6}
fmt.Println(e) // [5 0 10 0]
fmt.Println(f) // [2 0 0 0 6]
多維數(shù)組
多維數(shù)組的聲明和初始化同理证舟,這里以二維數(shù)組來(lái)舉例說(shuō)明,有一點(diǎn)需要注意窗骑,多維數(shù)組僅第一維允許使用 ...
女责。
// 二維數(shù)組
var g [4][2]int
h := [4][2]int{{10, 11}, {20, 21}, {30, 31}, {40, 41}}
// 聲明并初始化外層數(shù)組中索引為 1 和 3 的元素
i := [4][2]int{1: {20, 21}, 3: {40, 41}}
// 聲明并初始化外層數(shù)組和內(nèi)層數(shù)組的單個(gè)元素
j := [...][2]int{1: {0: 20}, 3: {1: 41}}
fmt.Println(g, h, i, j)
使用數(shù)組
只要數(shù)組元素是可比較的,那么數(shù)組就是可比較的创译,而且數(shù)組長(zhǎng)度也是數(shù)組類(lèi)型的一部分抵知。
所以 [3]int
和 [4]int
是兩種不同的類(lèi)型。
// 數(shù)組比較
a1 := [2]int{1, 2}
a2 := [...]int{1, 2}
a3 := [2]int{1, 3}
// a4 := [3]int{1, 2}
fmt.Println(a1 == a2, a1 == a3, a2 == a3) // true false false
// fmt.Println(a1 == a4) // invalid operation: a1 == a4 (mismatched types [2]int and [3]int)
數(shù)組遍歷:
// 數(shù)組遍歷
for i, n := range e {
fmt.Println(i, n)
}
值類(lèi)型
Go 數(shù)組是值類(lèi)型软族,賦值和傳參都會(huì)復(fù)制整個(gè)數(shù)組刷喜。
從輸出結(jié)果可以看出來(lái),內(nèi)容都是相同的立砸,但地址不同掖疮。
package main
import "fmt"
func main() {
// 數(shù)組復(fù)制
x := [2]int{10, 20}
y := x
fmt.Printf("x: %p, %v\n", &x, x) // x: 0xc00012e020, [10 20]
fmt.Printf("y: %p, %v\n", &y, y) // y: 0xc00012e030, [10 20]
test(x)
}
func test(a [2]int) {
fmt.Printf("a: %p, %v\n", &a, a) // a: 0xc00012e060, [10 20]
}
再來(lái)看看函數(shù)傳參的情況:
package main
import "fmt"
func main() {
x := [2]int{10, 20}
// 傳參
modify(x)
fmt.Println("main: ", x) // main: [10 20]
}
func modify(a [2]int) {
a[0] = 30
fmt.Println("modify: ", a) // modify: [30 20]
}
同樣從結(jié)果可以看到,modify
中數(shù)組內(nèi)容修改后颗祝,main
中數(shù)組內(nèi)容并沒(méi)有變化浊闪。
那么,有沒(méi)有可能在函數(shù)內(nèi)修改螺戳,而影響到函數(shù)外呢搁宾?答案是可以的,接下來(lái)要說(shuō)的切片就可以做到倔幼。
切片 slice
切片是一種引用類(lèi)型盖腿,它有三個(gè)屬性:指針,長(zhǎng)度和容量损同。
- 指針:指向 slice 可以訪問(wèn)到的第一個(gè)元素翩腐。
- 長(zhǎng)度:slice 中元素個(gè)數(shù)。
- 容量:slice 起始元素到底層數(shù)組最后一個(gè)元素間的元素個(gè)數(shù)揖庄。
看到這樣的解釋是不是一臉懵呢栗菜?別慌,咱們來(lái)詳細(xì)解釋一下蹄梢。
它的底層結(jié)構(gòu)是這樣的:
再來(lái)看一個(gè)例子疙筹,看看到底各部分都是什么意思。
底層是一個(gè)包含 10 個(gè)整型元素的數(shù)組禁炒,data1 指向數(shù)組第 4 個(gè)元素而咆,長(zhǎng)度是 3,容量取到數(shù)組最后一個(gè)元素幕袱,是 7暴备。data2 指向數(shù)組第 5 個(gè)元素,長(zhǎng)度是 4们豌,容量是 6涯捻。
創(chuàng)建切片
創(chuàng)建切片有兩種方式:
第一種方式是基于數(shù)組創(chuàng)建:
// 基于數(shù)組創(chuàng)建切片
var array = [...]int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}
s1 := array[3:6]
s2 := array[:5]
s3 := array[4:]
s4 := array[:]
fmt.Printf("s1: %v\n", s1) // s1: [4 5 6]
fmt.Printf("s2: %v\n", s2) // s2: [1 2 3 4 5]
fmt.Printf("s3: %v\n", s3) // s3: [5 6 7 8]
fmt.Printf("s4: %v\n", s4) // s4: [1 2 3 4 5 6 7 8]
第二種方式是使用內(nèi)置函數(shù) make
來(lái)創(chuàng)建:
// 使用 make 創(chuàng)建切片
// len: 10, cap: 10
a := make([]int, 10)
// len: 10, cap: 15
b := make([]int, 10, 15)
fmt.Printf("a: %v, len: %d, cap: %d\n", a, len(a), cap(a))
fmt.Printf("b: %v, len: %d, cap: %d\n", b, len(b), cap(b))
使用切片
遍歷
和遍歷數(shù)組方法相同浅妆。
// 切片遍歷
for i, n := range s1 {
fmt.Println(i, n)
}
比較
不能使用 ==
來(lái)測(cè)試兩個(gè) slice 是否有相同元素,但 slice 可以和 nil 比障癌。slice
類(lèi)型的零值是 nil凌外,表示沒(méi)有對(duì)應(yīng)的底層數(shù)組,而且長(zhǎng)度和容量都是零涛浙。
但也要注意康辑,長(zhǎng)度和容量都是零的,其值也并不一定是 nil轿亮。
// 比較
var s []int
fmt.Println(len(s) == 0, s == nil) // true true
s = nil
fmt.Println(len(s) == 0, s == nil) // true true
s = []int(nil)
fmt.Println(len(s) == 0, s == nil) // true true
s = []int{}
fmt.Println(len(s) == 0, s == nil) // true false
所以疮薇,判斷 slice 是否為空,要用內(nèi)置函數(shù) len
我注,而不是判斷其是否為 nil按咒。
追加元素
使用內(nèi)置函數(shù) append
。
// 追加
s5 := append(s4, 9)
fmt.Printf("s5: %v\n", s5) // s5: [1 2 3 4 5 6 7 8 9]
s6 := append(s4, 10, 11)
fmt.Printf("s6: %v\n", s6) // s5: [1 2 3 4 5 6 7 8 10 11]
追加另一個(gè)切片仓手,需要在另一個(gè)切片后面跟三個(gè)點(diǎn)胖齐。
// 追加另一個(gè)切片
s7 := []int{12, 13}
s7 = append(s7, s6...)
fmt.Printf("s7: %v\n", s7) // s7: [12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 10 11]
復(fù)制
使用內(nèi)置函數(shù) copy
。
// 復(fù)制
s8 := []int{1, 2, 3, 4, 5}
s9 := []int{5, 4, 3}
s10 := []int{6}
copy(s8, s9)
fmt.Printf("s8: %v\n", s8) // s8: [5 4 3 4 5]
copy(s10, s9)
fmt.Printf("s10: %v\n", s10) // s10: [5]
引用類(lèi)型
上文介紹數(shù)組時(shí)說(shuō)過(guò)嗽冒,數(shù)組屬于值類(lèi)型,所以在傳參時(shí)會(huì)復(fù)制整個(gè)數(shù)組內(nèi)容补履,如果數(shù)組很大的話添坊,是很影響性能的。而傳遞切片只會(huì)復(fù)制切片本身箫锤,并不影響底層數(shù)組贬蛙,是很高效的。
package main
import "fmt"
func main() {
s9 := []int{5, 4, 3}
// 傳參
modify(s9)
fmt.Println("main: ", s9) // main: [30 4 3]
}
func modify(a []int) {
a[0] = 30
fmt.Println("modify: ", a) // modify: [30 4 3]
}
在 modify
中修改的值會(huì)影響到 main
中谚攒。
總結(jié)
本文學(xué)習(xí)了復(fù)合數(shù)據(jù)類(lèi)型的前兩種:數(shù)組和切片阳准。分別介紹了它們的創(chuàng)建,常用操作馏臭,以及函數(shù)間的傳遞野蝇。
數(shù)組長(zhǎng)度固定,是切片的基礎(chǔ)括儒;切片長(zhǎng)度可變绕沈,多一個(gè)容量屬性,其指針指向的底層結(jié)構(gòu)就是數(shù)組帮寻。
在函數(shù)傳參過(guò)程中乍狐,數(shù)組如果很大的話,很影響效率固逗,而切片則解決了這個(gè)問(wèn)題浅蚪,效率更高藕帜。
在日常開(kāi)發(fā)中,使用切片的頻率會(huì)更高一些惜傲。
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