GoLang基础数据类型

时间:2022-10-19 17:04:33

                   GoLang基础数据类型-切片(slice)详解

                                                作者:尹正杰

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  数组的长度在定义之后无法再次修改;数组是值类型,每次传递都将产生一份副本。显然这种数据结构无法完全满足开发者的真实需求。在初始定义数组时,我们并不知道需要多大的数组,因此我们就需要“动态数组”。在Go里面这种数据结构叫slice,slice并不是真正意义上的动态数组,而是一个引用类型。slice总是指向一个底层array,slice的声明也可以像array一样,只是不需要长度,它是可变长的,可以随时往slice里面加数据。

 

一.什么是切片(slice)

  简单的说,数组切片就像一个指向数组的指针,实际上它拥有自己的数据结构,而不仅仅是个指针。数组切片的数据结构可以抽象为以下3个变量:   

  1>.一个指向原生数组的指针(point):指向数组中slice指定的开始位置;

  2>.数组切片中的元素个数(len):即slice的长度;

  3>.数组切片已分配的存储空间(cap):也就是slice开始位置到数组的最后位置的长度。

  从底层实现的角度来看,数组切片实际上仍然使用数组来管理元素,基于数组,数组切片添加了一系列管理功能,可以随时动态扩充存放空间,并且可以被随意传递而不会导致所管理的元素被重复复制。

 

二.定义切片

  其实定义一个切片和定义一个数组的方式很相似,不过很有意思的时候切片的定义方式到是蛮有意思的,它比数组要灵活的多,因为我们知道数组的长度和容量一旦在定义之后就无法被修改,但是切片可以,因此相比数组,切片更受程序员欢迎吧,但是我们不能否定数组的重要性,因为从底层实现的角度来看,Golang切片实际上仍然使用数组来管理元素。

1.用make方法初始化切片;

 1 /*
2 #!/usr/bin/env gorun
3 @author :yinzhengjie
4 Blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/GO%E8%AF%AD%E8%A8%80%E7%9A%84%E8%BF%9B%E9%98%B6%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
5 EMAIL:y1053419035@qq.com
6 */
7
8 package main
9
10 import "fmt"
11
12 func my_slice(s string ,x []int) {
13 fmt.Printf("`%s`切片的长度为:[%d] 切片容量为:[%d] 切片中的元素是:%v\n",s,len(x),cap(x),x)
14 }
15
16 func main() {
17 var yinzhengjie []int //声明一个名称为“yinzhengjie”的切片,其默认长度均为零,但是可以并不意味着它不能存取更多的元素哟!
18 Golang_array := [5]int{1,3,5,7}
19 Golang_slice := make([]int,2,5) //表示定义一个长度为“2”,容量为“5”的切片
20 fmt.Printf("`%s`数组的长度为:[%d];数组的容量为:[%d];数组的元素是:%v\n","Golang_array",len(Golang_array),cap(Golang_array),Golang_array)
21 my_slice("Golang_slice",Golang_slice)
22 my_slice("yinzhengjie",yinzhengjie)
23 yinzhengjie = append(yinzhengjie, 100,200,300) //尽管之前的“yinzhengjie”这个切片长度为0,但是仍然可以往里面追加更多的元素。
24 my_slice("yinzhengjie",yinzhengjie)
25 }
26
27
28
29 #以上代码执行结果如下:
30 `Golang_array`数组的长度为:[5];数组的容量为:[5];数组的元素是:[1 3 5 7 0]
31 `Golang_slice`切片的长度为:[2] 切片容量为:[5] 切片中的元素是:[0 0]
32 `yinzhengjie`切片的长度为:[0] 切片容量为:[0] 切片中的元素是:[]
33 `yinzhengjie`切片的长度为:[3] 切片容量为:[4] 切片中的元素是:[100 200 300]

 2.用已有数组生成新切片

 1 /*
2 #!/usr/bin/env gorun
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6 */
7
8 package main
9
10 import (
11 "fmt"
12 )
13
14 func main() {
15 primes := [8]int{2,3,5,7,9,11,13,15,} //定义一个数组
16 fmt.Printf("`primes`数组的值:%d\n",primes)
17 var sum []int = primes[1:4] //定义一个切片
18 fmt.Printf("`sum`切片的值:%d\n",sum)
19 fmt.Printf("`sum[0]`所对应的内存地址是:%x\n",&sum[0])
20 fmt.Printf("`primes[1]`所对应的内存地址是:%x\n",&primes[1])
21 var s1 []int
22 s1 = sum
23 fmt.Printf("`s1`切片对应的值为:%d\n",s1)
24 fmt.Printf("s1[0] == sum[0]为:%v\n",&s1[0] == &sum[0])
25 }
26
27
28
29 #以上代码输出结果如下:
30 `primes`数组的值:[2 3 5 7 9 11 13 15]
31 `sum`切片的值:[3 5 7]
32 `sum[0]`所对应的内存地址是:c042046088
33 `primes[1]`所对应的内存地址是:c042046088
34 `s1`切片对应的值为:[3 5 7]
35 s1[0] == sum[0]为:true

3.切片的字面量 (初始化)

 1 /*
2 #!/usr/bin/env gorun
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6 */
7
8 package main
9
10 import "fmt"
11
12 func main() {
13 num := []int{100,200,300,400,500} //切片的初始化方法,专业术语叫做切片字面量。
14 fmt.Println(num)
15
16 r := []bool{true,false,true,true}
17 fmt.Println(r)
18 }
19
20
21
22 #以上代码输出结果如下:
23 [100 200 300 400 500]
24 [true false true true]

 

三.切片的追加

 1 /*
2 #!/usr/bin/env gorun
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6 */
7
8 package main
9
10 import "fmt"
11
12 func MyPrint(msg string,slice []string){
13 fmt.Printf("[ %s ]:\t长度:%v\t内存地址:%p\t是否为空(空为真):%v\t包含元素:%v",msg,len(slice),slice, slice==nil ,slice)
14 fmt.Println()
15 }
16
17 func main() {
18 var yinzhengjie []string
19 MyPrint("原切片",yinzhengjie)
20 for i:=0;i<5;i++{
21 yinzhengjie=append(yinzhengjie,fmt.Sprintf("yzj%d",i));
22 }
23 MyPrint("追加后",yinzhengjie)
24 }
25
26
27
28 #以上代码执行结果如下:
29 [ 原切片 ]: 长度:0 内存地址:0x0 是否为空(空为真):true 包含元素:[]
30 [ 追加后 ]: 长度:5 内存地址:0xc042056200 是否为空(空为真):false 包含元素:[yzj0 yzj1 yzj2 yzj3 yzj4]

 

四.切片的修改

   Golang的切片长得和数组很像,我们可以对一个数组做切片。要注意的是:当我们对一个数组做切片的时候,如果我们修改了切片下标所对应的值,那么被切片的数组的值也会跟着改变,因为他们都指向了同一块内存地址。

 1 /*
2 #!/usr/bin/env gorun
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6 */
7
8 package main
9
10 import "fmt"
11
12 func main() {
13 names := [4]string{ //定义了一个字符串数组
14 "尹正杰",
15 "百度",
16 "谷歌",
17 "FQ",
18 }
19 fmt.Println(names)
20
21 a := names[0:2]
22 b := names[1:3]
23 fmt.Println(a,b)
24
25 b[0] = "xxx" //修改b的元素,会将names的对应的地址做相应的修改。
26 fmt.Println(a,b)
27 fmt.Println(names)
28 }
29
30
31 #以上代码输出结果如下:
32 [尹正杰 百度 谷歌 FQ]
33 [尹正杰 百度] [百度 谷歌]
34 [尹正杰 xxx] [xxx 谷歌]
35 [尹正杰 xxx 谷歌 FQ]

 

五.切片的删除

 1 /*
2 #!/usr/bin/env gorun
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6 */
7
8 package main
9
10 import "fmt"
11
12 func MyPrint(msg string,slice []string){
13 fmt.Printf("[ %s ]:\t长度:%v\t内存地址:%p\t是否为空(空为真):%v\t包含元素:%v",msg,len(slice),slice, slice==nil ,slice)
14 fmt.Println()
15 }
16
17 func main() {
18 var yinzhengjie []string
19 for i:=97;i<105;i++{
20 yinzhengjie=append(yinzhengjie,fmt.Sprintf("%v",string(i)));
21 }
22 MyPrint("删除前",yinzhengjie)
23 index:= 5
24 fmt.Println("删除的元素是:",yinzhengjie[index])
25 yinzhengjie=append(yinzhengjie[:index],yinzhengjie[index+1:]...) //你会发现删除的本质就是在之前的切片上做切割。
26 MyPrint("删除后",yinzhengjie)
27 }
28
29
30
31 #以上代码执行结果如下:
32 [ 删除前 ]: 长度:8 内存地址:0xc042056180 是否为空(空为真):false 包含元素:[a b c d e f g h]
33 删除的元素是: f
34 [ 删除后 ]: 长度:7 内存地址:0xc042056180 是否为空(空为真):false 包含元素:[a b c d e g h]

 

六.切片的访问方式

1.通过range访问

 1 /*
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6 */
7
8 package main
9
10 import "fmt"
11
12 func MyPrint(msg string,slice []string){
13 fmt.Printf("[ %s ]:\t长度:%v\t内存地址:%p\t是否为空(空为真):%v\t包含元素:%v",msg,len(slice),slice, slice==nil ,slice)
14 fmt.Println()
15 }
16
17 func main() {
18 var yinzhengjie []string
19 for i:=97;i<105;i++{
20 yinzhengjie=append(yinzhengjie,fmt.Sprintf("%v",string(i)));
21 }
22
23 for k,v := range yinzhengjie{
24 fmt.Printf("yinzhengjie[%d]=%v\n",k,v) //range具有两个返回值,第一个返回值i是元素的数组下标,第二个返回值v是元素的值。
25 }
26 }
27
28
29
30
31 #以上代码执行结果如下:
32 yinzhengjie[0]=a
33 yinzhengjie[1]=b
34 yinzhengjie[2]=c
35 yinzhengjie[3]=d
36 yinzhengjie[4]=e
37 yinzhengjie[5]=f
38 yinzhengjie[6]=g
39 yinzhengjie[7]=h

 

2.通过for循环来访问

 1 /*
2 #!/usr/bin/env gorun
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6 */
7
8 package main
9
10 import "fmt"
11
12 func MyPrint(msg string,slice []string){
13 fmt.Printf("[ %s ]:\t长度:%v\t内存地址:%p\t是否为空(空为真):%v\t包含元素:%v",msg,len(slice),slice, slice==nil ,slice)
14 fmt.Println()
15 }
16
17 func main() {
18 var yinzhengjie []string
19 for i:=97;i<105;i++{
20 yinzhengjie=append(yinzhengjie,fmt.Sprintf("%v",string(i)));
21 }
22
23 for i := 0; i < len(yinzhengjie); i++ {
24 fmt.Printf("yinzhengjie[%d]=[%s]\n",i,yinzhengjie[i])
25 }
26 }
27
28
29
30 #以上代码执行结果如下:
31 yinzhengjie[0]=[a]
32 yinzhengjie[1]=[b]
33 yinzhengjie[2]=[c]
34 yinzhengjie[3]=[d]
35 yinzhengjie[4]=[e]
36 yinzhengjie[5]=[f]
37 yinzhengjie[6]=[g]
38 yinzhengjie[7]=[h]

 七.切片进阶知识(切片的指针)

  当我们用append追加元素到切片时,如果容量不够,go就会创建一个新的切片变量,这意味着内存地址也会跟着发生变化。

 1 /*
2 #!/usr/bin/env gorun
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5 EMAIL:y1053419035@qq.com
6 */
7
8 package main
9
10 import "fmt"
11
12 func MyPrint(msg []string) {
13 fmt.Printf("内存地址:%p \t\t长度:%v\t\t容量:%v\t\t包含元素:%v\n",msg,len(msg),cap(msg),msg)
14 }
15
16 func main() {
17 var yinzhengjie []string
18 MyPrint(yinzhengjie)
19 for i:=0;i<10;i++{
20 yinzhengjie=append(yinzhengjie,fmt.Sprintf("%d",i)) //我们会发现随着切片的长度增大,容量也在增大,内存地址也发生变化啦!
21 MyPrint(yinzhengjie)
22 }
23 MyPrint(yinzhengjie)
24 }
25
26
27
28 #以上代码执行结果如下:
29 内存地址:0x0 长度:0 容量:0 包含元素:[]
30 内存地址:0xc042008270 长度:1 容量:1 包含元素:[0]
31 内存地址:0xc042002740 长度:2 容量:2 包含元素:[0 1]
32 内存地址:0xc04200c2c0 长度:3 容量:4 包含元素:[0 1 2]
33 内存地址:0xc04200c2c0 长度:4 容量:4 包含元素:[0 1 2 3]
34 内存地址:0xc04204e200 长度:5 容量:8 包含元素:[0 1 2 3 4]
35 内存地址:0xc04204e200 长度:6 容量:8 包含元素:[0 1 2 3 4 5]
36 内存地址:0xc04204e200 长度:7 容量:8 包含元素:[0 1 2 3 4 5 6]
37 内存地址:0xc04204e200 长度:8 容量:8 包含元素:[0 1 2 3 4 5 6 7]
38 内存地址:0xc042000400 长度:9 容量:16 包含元素:[0 1 2 3 4 5 6 7 8]
39 内存地址:0xc042000400 长度:10 容量:16 包含元素:[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]
40 内存地址:0xc042000400 长度:10 容量:16 包含元素:[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]

  如果在make初始化切片的时候给出了足够的容量,append操作不会创建新的切片。当容量不够时,会自动将现在的容量翻倍。简直就是一言不合就翻倍啊土豪级别啊!

 1 /*
2 #!/usr/bin/env gorun
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5 EMAIL:y1053419035@qq.com
6 */
7
8 package main
9
10 import "fmt"
11
12 func MyPrint(msg []string) {
13 fmt.Printf("内存地址:%p \t\t长度:%v\t\t容量:%v\t\t包含元素:%v\n",msg,len(msg),cap(msg),msg)
14 }
15
16 func main() {
17 var yinzhengjie = make([]string,0,11)
18 MyPrint(yinzhengjie)
19 for i:=0;i<12;i++{
20 yinzhengjie=append(yinzhengjie,fmt.Sprintf("%d",i)) //注意,当容量不够使时,会自动将现在的容量翻倍。
21 MyPrint(yinzhengjie)
22 }
23 MyPrint(yinzhengjie)
24 }
25
26
27
28 #以上地面执行结果如下:
29 内存地址:0xc04205c000 长度:0 容量:11 包含元素:[]
30 内存地址:0xc04205c000 长度:1 容量:11 包含元素:[0]
31 内存地址:0xc04205c000 长度:2 容量:11 包含元素:[0 1]
32 内存地址:0xc04205c000 长度:3 容量:11 包含元素:[0 1 2]
33 内存地址:0xc04205c000 长度:4 容量:11 包含元素:[0 1 2 3]
34 内存地址:0xc04205c000 长度:5 容量:11 包含元素:[0 1 2 3 4]
35 内存地址:0xc04205c000 长度:6 容量:11 包含元素:[0 1 2 3 4 5]
36 内存地址:0xc04205c000 长度:7 容量:11 包含元素:[0 1 2 3 4 5 6]
37 内存地址:0xc04205c000 长度:8 容量:11 包含元素:[0 1 2 3 4 5 6 7]
38 内存地址:0xc04205c000 长度:9 容量:11 包含元素:[0 1 2 3 4 5 6 7 8]
39 内存地址:0xc04205c000 长度:10 容量:11 包含元素:[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]
40 内存地址:0xc04205c000 长度:11 容量:11 包含元素:[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10]
41 内存地址:0xc042064000 长度:12 容量:22 包含元素:[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11]
42 内存地址:0xc042064000 长度:12 容量:22 包含元素:[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11]

   如果不能准确预估切片的大小,又不想改变变量(如:为了共享数据的改变),这时候就要请出指针来帮忙了。

 1 /*
2 #!/usr/bin/env gorun
3 @author :yinzhengjie
4 Blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/GO%E8%AF%AD%E8%A8%80%E7%9A%84%E8%BF%9B%E9%98%B6%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
5 EMAIL:y1053419035@qq.com
6 */
7
8 package main
9
10 import (
11 "fmt"
12 )
13
14 func MyPrint(Slice []string,Pointer *[]string) {
15 fmt.Printf("内存地址:%p\t\t指针内存地址:%p\t\t长度:%v\t\t容量:%v\t\t包含元素:%v\n",Slice,Pointer,len(Slice),cap(Slice),Pointer)
16 }
17
18 func main() {
19 var yinzhengjie []string
20 yzj := &yinzhengjie //注意:“yzj”就是“yinzhengjie”的指针。将地址都保存到了“yzj”中,因此我们通过该指针始终可以访问到真正的数据。
21 MyPrint(yinzhengjie,yzj)
22 for i:=0;i<10;i++{
23 *yzj=append(*yzj,fmt.Sprintf("%d",i)) //随着容量的增大,内存地址也发生变化啦,但是指针的内存地址始终没有变化。
24 MyPrint(yinzhengjie,yzj)
25 }
26 MyPrint(yinzhengjie,yzj)
27 }
28
29
30
31 #以上代码执行结果如下:
32 内存地址:0x0 指针内存地址:0xc042002680 长度:0 容量:0 包含元素:&[]
33 内存地址:0xc042008270 指针内存地址:0xc042002680 长度:1 容量:1 包含元素:&[0]
34 内存地址:0xc042002740 指针内存地址:0xc042002680 长度:2 容量:2 包含元素:&[0 1]
35 内存地址:0xc04200c280 指针内存地址:0xc042002680 长度:3 容量:4 包含元素:&[0 1 2]
36 内存地址:0xc04200c280 指针内存地址:0xc042002680 长度:4 容量:4 包含元素:&[0 1 2 3]
37 内存地址:0xc04204e180 指针内存地址:0xc042002680 长度:5 容量:8 包含元素:&[0 1 2 3 4]
38 内存地址:0xc04204e180 指针内存地址:0xc042002680 长度:6 容量:8 包含元素:&[0 1 2 3 4 5]
39 内存地址:0xc04204e180 指针内存地址:0xc042002680 长度:7 容量:8 包含元素:&[0 1 2 3 4 5 6]
40 内存地址:0xc04204e180 指针内存地址:0xc042002680 长度:8 容量:8 包含元素:&[0 1 2 3 4 5 6 7]
41 内存地址:0xc042000400 指针内存地址:0xc042002680 长度:9 容量:16 包含元素:&[0 1 2 3 4 5 6 7 8]
42 内存地址:0xc042000400 指针内存地址:0xc042002680 长度:10 容量:16 包含元素:&[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]
43 内存地址:0xc042000400 指针内存地址:0xc042002680 长度:10 容量:16 包含元素:&[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]