第四章-go中的数组和切片

分手后的思念是犯贱 2022-01-31 06:57 225阅读 0赞

## 前言 ##

提到数组可能大家知道，但是切片又是什么东西呢？切片对应的英语单词是`slice`，如果有了解过`Python`的朋友可能会对切片有种焕然大悟的感觉。而如果要在`Java`中找到个类似的数据结构，那就是`ArrayList`。

简单来说切片`slice`可以看做是一个动态长度的数组，它的底层是一个数组，不过它可以通过重建一个数组达到扩容的目的。

下面会分别介绍数组和切片

## 数组 ##

`go`中的数组是很常见的定长数组，数组的长度在声明时需要确定。

### 声明数组 ###

数组声明的语法很简单，使用`var`声明即可

var a [3] int // 数组声明方式 var 数组名 [数组长度] 数据类型

数组中的元素未初始化时，则为对应类型的默认值。当然也可以使用`:=`来声明数组

a := [3] int {} // 数组声明方式  数组名 := [数组长度] 数据类型 {}

需要注意数组声明时，需要在声明时指定数组的长度。也可以通过初始化数组中每个元素来指定数组长度

a := [] int {1,2,3}

除了一维数组以外，也支持多维数组，下面将演示二维数组声明

a := [3] [3] int {}

### 访问数组 ###

数组可以通过下标索引访问数组中特定位置的元素，需要注意索引是从`0`开始的。

package main
    
    import "fmt"
    
    func main() {
    	a := [] int {1,2,3}
    	fmt.Println(a[0])
    }

上面例子的运行结果为`1`，当然也可以使用`for`（后续会详细介绍）遍历数组元素

package main
    
    import "fmt"
    
    func main() {
    	a := [] int {1,2,3}
    	for i:=0;i<len(a);i++{
    		fmt.Println(a[i])
    	}
    }

上面例子的中使用`len(a)`获取数组长度，运行结果如下

1
    2
    3

## 切片 ##

切片是对数组部分元素（也可是全部元素）的引用，为什么需要切片呢？因为数组是值类型，赋值和传参会复制整个数组。而使用切片则不需要复制整个数组。

### 切片声明 ###

切片既可以在一个数组基础上声明，也可以直接声明（会自动创建引用的数组）

下面会演示怎么基于数组声明切片

arr := [] int {1,2,3,4,5}  // 声明数组
    slice := arr[0:3:5] //切片声明 切片名 := 数组名[最左索引left:最右索引right:切片最大长度max]

需要注意的是最左索引`left`、最右索引`right`和切片最大长度`max`都可以省略，例如这样

slice := arr[:] // 等价于引用整个原数组

直接声明切片时需要用到展开符号`...`

slice := [...] int {1,2,3}

也可以使用`make`创建一个元素未初始化的切面

slice := make([]int, 5) // 声明了一个长度为6的切片

### 切片使用 ###

前文提到切片可以作为一个动态长度的数组使用（切片遍历方式与数组一致），那么切片是在什么时候会触发引用的数组扩容（替换新的数组）呢？

这个就需要提到`slice`中的一个内置属性`cap`，这个属性就是扩容阈值，切片长度大于这个阈值时，自动重新分配新底层数组，下面将会用一个例子演示切片如何动态扩容

package main
    
    import "fmt"
    
    func main() {
    	slice := make([]int, 5) // 声明一个长度和扩容阈值为5的切片
    	fmt.Println("length:",len(slice)) // 输出切片长度
    	fmt.Println("cap:",cap(slice)) // 输出切片的扩容阈值
    	slice =append(slice,6) // 切片增加一个元素6
    	fmt.Println("newLength:",len(slice)) // 输出切片新长度
    	fmt.Println("newCap:",cap(slice)) // 输出切片新的扩容阈值
    }

运行结果

length: 5
    cap: 5
    newLength: 6
    newCap: 10

从运行结果可以得知，切片的阈值增长策略为当新长度大于阈值时，新阈值为原阈值的`2`倍