Go 语言切片(Slice)
在 Go 语言中,切片(Slice)是对数组的一种抽象,它提供了一种方便、灵活且高效的方式来操作序列化的数据集合。在实现上,切片本质上是对底层数组的一个引用。
我们知道,Go 数组定义好之后,其长度就不可改变。这种特性在某些场景就不太适用,因此 Go 提供了一种灵活,功能强悍的内置类型 —— 切片。与数组相比,切片的长度是不固定的,它可以动态增长或缩减,并且支持自动扩容。当追加元素时,切片的容量就会增大。因此,切片也被 称为“动态数组”。
本文所有示例代码可在 GitHub 下载。
定义切片
由于切片不需要说明长度,因此一个简单的方法是通过声明一个未指定大小的数组来定义切片:
var identifier []type
或使用 make()
函数来创建切片:
var slice1 []type = make([]type, len)
也可以简写为:
slice1 := make([]type, len)
在 Go 语言中,make()
函数用于创建动态的数据结构,如切片、映射和通道。其定义如下:
make([]T, length, capacity)
其中,len
是切片的长度,表示当前切片中元素的个数;而 capacity
是切片的容量,是一个可选参数,表示切片底层数组的大小。如果不指定容量,则默认与长度相同。
切片的长度(length)和容量(capacity)的区别是,切片的长度会随着元素的增加或删除而动态变化,但切片的容量不会,除非进行了重新分配或扩容操作。
切片初始化
你可以在定义切片的时候直接对其进行初始化,例如:
s :=[] int {1,2,3 }
这里,[]
表示是切片类型,{1,2,3}
初始化值依次是 1、2、3,此时 cap = len = 3。
初始化切片 s
,是数组 arr
的引用:
s := arr[:]
将 arr
中从下标 startIndex
到 endIndex-1
下的元素创建为一个新的切片:
s := arr[startIndex:endIndex]
缺省 endIndex
时将表示一直到 arr
的最后一个元素:
s := arr[startIndex:]
缺省 startIndex
时将表示从 arr
的第一个元素开始:
s := arr[:endIndex]
通过切片 s
初始化切片 s1
:
s1 := s[startIndex:endIndex]
通过内置函数 make()
初始化切片 s
,[]int
表示其元素类型为 int
的切片:
s :=make([]int, len, cap)
len() 和 cap() 函数
切片是可索引的,并且可以由 len()
方法获取长度。
切片提供了计算容量的方法 cap()
可以测量切片最长可以达到多少。
以下为具体实例:
package main
import "fmt"
func main() {
var numbers = make([]int, 3, 5)
printSlice(numbers)
}
func printSlice(x []int){
fmt.Printf("len=%d cap=%d slice=%v\n", len(x), cap(x), x)
}
以上实例运行输出结果为:
len=3 cap=5 slice=[0 0 0]
空(nil)切片
一个切片在未初始化之前默认为 nil
,长度为 0,实例如下:
package main
import "fmt"
func main() {
var numbers []int
printSlice(numbers)
if(numbers == nil){
fmt.Println("切片是空的")
}
}
func printSlice(x []int){
fmt.Printf("len=%d cap=%d slice=%v\n", len(x), cap(x), x)
}
以上实例运行输出结果为:
len=0 cap=0 slice=[]
切片是空的
切片截取
可以通过设置下限及上限来设置截取切片 [lower-bound:upper-bound]
,实例如下:
package main
import "fmt"
func main() {
/* 创建切片 */
numbers := []int{0,1,2,3,4,5,6,7,8}
printSlice(numbers)
/* 打印原始切片 */
fmt.Println("numbers ==", numbers)
/* 打印子切片从索引1(包含) 到索引4(不包含)*/
fmt.Println("numbers[1:4] ==", numbers[1:4])
/* 默认下限为 0*/
fmt.Println("numbers[:3] ==", numbers[:3])
/* 默认上限为 len(s)*/
fmt.Println("numbers[4:] ==", numbers[4:])
numbers1 := make([]int,0,5)
printSlice(numbers1)
/* 打印子切片从索引 0(包含) 到索引 2(不包含) */
number2 := numbers[:2]
printSlice(number2)
/* 打印子切片从索引 2(包含) 到索引 5(不包含) */
number3 := numbers[2:5]
printSlice(number3)
}
func printSlice(x []int) {
fmt.Printf("len=%d cap=%d slice=%v\n",len(x),cap(x),x)
}
执行以上代码输出结果为:
len=9 cap=9 slice=[0 1 2 3 4 5 6 7 8]
numbers == [0 1 2 3 4 5 6 7 8]
numbers[1:4] == [1 2 3]
numbers[:3] == [0 1 2]
numbers[4:] == [4 5 6 7 8]
len=0 cap=5 slice=[]
len=2 cap=9 slice=[0 1]
len=3 cap=7 slice=[2 3 4]
append() 和 copy() 函数
如果想增加切片的容量,我们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。
下面实例演示了如何使用 copy
方法拷贝切片,以及使用 append
方法向切片追加新元素。
package main
import "fmt"
func main() {
var numbers []int
printSlice(numbers)
/* 允许追加空切片 */
numbers = append(numbers, 0)
printSlice(numbers)
/* 向切片添加一个元素 */
numbers = append(numbers, 1)
printSlice(numbers)
/* 同时添加多个元素 */
numbers = append(numbers, 2, 3, 4)
printSlice(numbers)
/* 创建切片 numbers1 是之前切片的两倍容量*/
numbers1 := make([]int, len(numbers), (cap(numbers))*2)
/* 拷贝 numbers 的内容到 numbers1 */
copy(numbers1, numbers)
printSlice(numbers1)
}
func printSlice(x []int) {
fmt.Printf("len=%d cap=%d slice=%v\n", len(x), cap(x), x)
}
以上代码执行输出结果为:
len=0 cap=0 slice=[]
len=1 cap=1 slice=[0]
len=2 cap=2 slice=[0 1]
len=5 cap=6 slice=[0 1 2 3 4]
len=5 cap=12 slice=[0 1 2 3 4]