【Go语言基础【17】】切片：一种动态数组-云帆数科

文章目录零、概述一、切片基础1、切片的结构2、切片的创建方式3、切片的操作与扩容二、切片的拷贝与共享内存三、切片作为函数参数Go语言的切片slice是一种动态数组提供了灵活、高效的元素序列操作。它基于底层数组实现通过长度和容量的分离设计支持动态扩容和内存优化。零、概述切片 vs 数组特性切片slice数组array类型引用类型值类型长度动态可变固定不可变传递方式传递指针副本修改影响原数据传递值拷贝修改不影响原数据创建方式make([]T, len, cap)或[]T{...}[n]T{...}或[...]T{...}内存占用包含指针、长度、容量仅包含元素性能优化原理预分配容量若已知元素数量使用make([]T, 0, capacity)避免频繁扩容。避免内存泄漏切片保留对底层数组的引用若仅需部分元素建议copy到新切片后释放原数组。大容量切片谨慎扩容大切片扩容可能导致内存浪费可通过copy手动控制扩容策略。一、切片基础1、切片的结构切片是一个引用类型底层结构包含三个字段typeslicestruct{array unsafe.Pointer// 指向底层数组的指针lenint// 当前切片的长度capint// 底层数组的容量}长度len切片中实际存在的元素数量可通过len()函数获取。容量cap底层数组的总长度可通过cap()函数获取。指针array指向底层数组的起始位置决定了切片的起始元素。示例创建切片s:make([]int,3,5)// 创建长度为3、容量为5的切片// 底层数组: [0, 0, 0, 0, 0]// 切片结构: {array: 指向数组, len: 3, cap: 5}2、切片的创建方式a.使用make函数s1:make([]int,3)// 长度容量3初始值为0s2:make([]int,3,5)// 长度3容量5b.使用切片字面量s3:[]int{1,2,3}// 长度容量3初始值为[1,2,3]s4:[]int{3:100}// 索引3的值为100长度容量4初始值为[0,0,0,100]c.从数组或切片派生arr:[5]int{1,2,3,4,5}s5:arr[1:3]// 从数组创建切片[2,3]长度2容量4s6:s5[0:2]// 从切片创建切片[2,3]长度2容量43、切片的操作与扩容a.访问元素通过索引访问范围为0到len(s)-1s:[]int{1,2,3}fmt.Println(s[0])// 输出: 1b.基于切片创建切片通过指定[low:high:max]创建新切片low起始索引包含。high结束索引不包含新切片长度为high - low。max容量上限新切片容量为max - low可选默认等于原切片容量。s:[]int{10,20,30,40,50}s1:s[1:3]// 长度2容量4元素[20,30]s2:s[1:3:3]// 长度2容量2元素[20,30]c.nil切片与空切片varnilSlice[]int// nil切片arraynillen0cap0emptySlice:make([]int,0)// 空切片array指向空数组len0cap0nil切片未初始化array为nil。空切片已初始化但长度为0array指向底层数组。d.动态扩容append函数s:make([]int,0,2)// 容量2sappend(s,1,2)// 追加元素容量足够直接添加sappend(s,3)// 容量不足触发扩容通常翻倍扩容规则容量1000时通常翻倍。容量≥1000时按1.25倍增长具体实现可能随版本变化。e、多维切片切片的元素可以是另一个切片形成多维结构matrix:[][]int{{1,2,3},{4,5,6},}fmt.Println(matrix[0][1])// 输出: 2注意多维切片的每个内层切片是独立的可拥有不同长度。二、切片的拷贝与共享内存浅拷贝共享底层数组s1:[]int{1,2,3}s2:s1[0:2]// s2与s1共享底层数组s1[0]100// 修改s1会影响s2fmt.Println(s2[0])// 输出: 100深拷贝独立内存使用copy函数s1:[]int{1,2,3}s2:make([]int,len(s1))copy(s2,s1)// 复制元素到新切片s1[0]100// 修改s1不影响s2fmt.Println(s2[0])// 输出: 1三、切片作为函数参数切片作为参数传递时传递的是切片的值拷贝即array、len、cap的副本但由于array是指针函数内可修改原切片的元素funcmodify(s[]int){s[0]100// 修改底层数组的元素}funcmain(){s:[]int{1,2,3}modify(s)fmt.Println(s[0])// 输出: 100}若需在函数内扩容并影响原切片需返回新切片funcappendElement(s[]int)[]int{returnappend(s,4)}s:[]int{1,2,3}sappendElement(s)// 需接收返回值以更新原切片

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