跳到主要内容

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”。

提示

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。

提示

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[:]

arr 中从下标 startIndexendIndex-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:

slice_example_01.go
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:

slice_example_02.go
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:

slice_example_03.go
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。

slice_example_04.go
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]