golang數(shù)據(jù)二(切片)-創(chuàng)新互聯(lián)

在項(xiàng)目開發(fā)過程中，更多的場景是需要一個(gè)長度可以動(dòng)態(tài)更新的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，切片本身并非是動(dòng)態(tài)數(shù)組或數(shù)組指針，他內(nèi)部通過指針引用底層數(shù)組，并設(shè)定相關(guān)屬性將數(shù)據(jù)讀寫操作限定在指定區(qū)域內(nèi)。比如：

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/runtime/slice.go

type slice struct {
	array unsafe.Pointer
	len   int
	cap   int
}

切片初始化

切片有兩種基本初始化方式：

切片可以通過內(nèi)置的make函數(shù)來初始化，初始化時(shí)len=cap，一般使用時(shí)省略cap參數(shù)，默認(rèn)和len參數(shù)相同，在追加元素時(shí)，如果容量cap不足時(shí)，將按len的2倍動(dòng)態(tài)擴(kuò)容。

通過數(shù)組來初始化切片，以開始和結(jié)束索引位置來確定最終所引用的數(shù)組片段。

//make([]T, len, cap) //T是切片的數(shù)據(jù)的類型，len表示length，cap表示capacity
{
    s := make([]int,5)      //len: 5  cap: 5
    s := make([]int,5,10)    //len: 5  cap: 10
    s := []int{1,2,3}
} 

{
    arr := [...]int{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}
    s1 := arr[:]
    s2 := arr[2:5]
    s3 := arr[2:5:7]
    s4 := arr[4:]
    s5 := arr[:4]
    s6 := arr[:4:6]

    fmt.Println("s1: ",s1, len(s1),cap(s1))
    fmt.Println("s2: ",s2, len(s2),cap(s2))
    fmt.Println("s3: ",s3, len(s3),cap(s3))
    fmt.Println("s4: ",s4, len(s4),cap(s4))
    fmt.Println("s5: ",s5, len(s5),cap(s5))
    fmt.Println("s6: ",s6, len(s6),cap(s6))
}
輸出：
s1:  [0 1 2 3 4 5 6 7 8 9] 10 10
s2:  [2 3 4] 3 8
s3:  [2 3 4] 3 5
s4:  [4 5 6 7 8 9] 6 6
s5:  [0 1 2 3] 4 10
s6:  [0 1 2 3] 4 6

通過上例說明cap 是表示切片所引用數(shù)組片段的真實(shí)長度，len是表示已經(jīng)賦過值的大下標(biāo)(索引)值加1.

注意下面兩種初始化方式的區(qū)別：

{
    var a  []int
    b := []int{}
    fmt.Println(a==nil,b==nil)

    fmt.Printf("a: %#v\n", (*reflect.SliceHeader)(unsafe.Pointer(&a)))
    fmt.Printf("b: %#v\n", (*reflect.SliceHeader)(unsafe.Pointer(&b)))
    fmt.Printf("a size %d\n", unsafe.Sizeof(a))
    fmt.Printf("b size %d\n", unsafe.Sizeof(b))
}
輸出：
true false
a: &reflect.SliceHeader{Data:0x0, Len:0, Cap:0}
b: &reflect.SliceHeader{Data:0x5168b0, Len:0, Cap:0}
a size 24
b size 24
說明：
1. 變量b的內(nèi)部指針被賦值，即使該指針指向了runtime.zerobase，但它依然完成了初始化操作
2. 變量a表示一個(gè)未初始化的切片對(duì)象，切片本身依然會(huì)分配所需的內(nèi)存

切片之間不支持邏輯運(yùn)算符，僅能判斷是否為nil，比如：

{
    var a  []int
    b := []int{}
    fmt.Println(a==b) //invalid operation: a == b (slice can only be compared to nil)
}

reslice

在原slice的基礎(chǔ)上進(jìn)行新建slice，新建的slice依舊指向原底層數(shù)組，新創(chuàng)建的slice不能超出原slice

的容量，但是不受其長度限制，并且如果修改新建slice的值，對(duì)所有關(guān)聯(lián)的切片都有影響，比如:

{
    s := []string{"a","b","c","d","e","f","g"}

    s1 := s[1:3]        //b,c
    fmt.Println(s1, len(s1),cap(s1))
    s1_1 := s1[2:5]        //c,d,e
    fmt.Println(s1_1, len(s1_1),cap(s1_1))
}
輸出：
[b c] 2 6
[d e f] 3 4

append

向切片尾部追加數(shù)據(jù)，返回新的切片對(duì)象; 數(shù)據(jù)被追加到原底層數(shù)組，如果超出cap限制，則為新切片對(duì)象重新分配數(shù)組，新分配的數(shù)組cap是原數(shù)組cap的2倍，比如：

{
    s := make([]int,0,5)
    s = append(s , 1)
    s = append(s , 2,3,4,5)
    fmt.Printf("%p, %v, %d\n", s,s, cap(s))
                                                                                                                                                                                                                   
    s = append(s , 6)       //重新分配內(nèi)存
    fmt.Printf("%p, %v, %d\n", s, s, cap(s))
}
輸出：
0xc420010210, [1 2 3 4 5], 5
0xc4200140a0, [1 2 3 4 5 6], 10

如果是向nil切片追加數(shù)據(jù)，則會(huì)高頻率的重新分配內(nèi)存和數(shù)據(jù)復(fù)制，比如:

{
    var s []int
    fmt.Printf("%p, %v, %d\n", s,s, cap(s))
    for i:= 0; i < 10;i++{
        s = append(s, i)
        fmt.Printf("%p, %v, %d\n", s, s, cap(s))
    }
}

所以為了避免程序運(yùn)行中的頻繁的資源開銷，在某些場景下建議預(yù)留出足夠多的空間。

copy

兩個(gè)slice之間復(fù)制數(shù)據(jù)時(shí)，允許指向同一個(gè)底層數(shù)組，并允許目標(biāo)區(qū)間重疊。最終復(fù)制的長度以較短的切片長度(len)為準(zhǔn)，比如：

{
    s1 := []int{0, 1, 2, 3, 4, 5 ,6}
    s2 := []int{7, 8 ,9}
    copy(s1,s2)
    fmt.Println(s1,len(s1),cap(s1))
    s1 = []int{0, 1, 2, 3, 4, 5 ,6}
    s2 = []int{7, 8 ,9} 
    copy(s2,s1)
    fmt.Println(s2,len(s2),cap(s2))
}

那么可不可以在同一切片之間復(fù)制數(shù)據(jù)呢？

在項(xiàng)目開發(fā)過程中，如果slice長時(shí)間引用一個(gè)大數(shù)組中很小的片段，那么建議新建一個(gè)獨(dú)立的切片，并復(fù)制出所需的數(shù)據(jù)，以便原數(shù)組內(nèi)存可以被gc及時(shí)釋優(yōu)化回收。

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