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Go 语言中怎么实现数组与切片

发布时间:2021-09-01 01:07:52⊙投诉举报

本篇文章为大家展示了Go 语言中怎么实现数组与切片,内容简明扼要并且容易理解,绝对能使你眼前一亮,通过这篇文章的详细介绍希望你能有所收获。

数组

数组是一组类型相同的,长度固定的,按数字编号排列的数据序列。由于 go  语言中,数组的类型相同且长度固定,所以在声明数组的时候,就会体现这两个特点。

var array [5]int // [0 0 0 0 0]

数组通过 [SIZE](方括号内为数组长度) 加上 TYPE(类型) 的形式声明,上面的代码就表示 array 变量为一个长度为 5,且五个数据的类型都为  int。

在之前介绍变量的时候,介绍过 int 类型的默认值为 0,所以 array 的值为 [0 0 0 0 0]。

数组初始化

数组在初始化阶段,需要通过 {} 的方式,指定数组每个位置的具体值。

var array [3]int = [3]int{1, 2, 3} // [1 2 3]

可以看到 {} 的前面也要带上数组的长度与类型,由于 go 能够进行类型推导,变量后声明的类型显得有点多余,是可以省略的。

var array = [3]int{1, 2, 3} // [1 2 3]

? 指定索引赋值

初始化的过程中,我们还可以指定索引进行赋值,也就是不必给数组的每个位置都安排上具体的值。

var array = [5]int{1: 77, 3: 77} // [0 77 0 77 0]

上面的数组输出的结果为:[0 77 0 77 0]。和其他语言一样,数组的索引是从 0 开始的,我们给索引为 1 和 3 位置都指定了值为 77  ,其他位置由于没有指定具体值,就是其类型的默认值。

? 自动推导数组长度

前面的案例都是指定了数组的长度,其实我们可以通过 [...] 的方式,告诉 go 编译器,数组长度尚未确定,在初始化之后才能确定其长度,然后 go  在编译阶段就会自动进行推导。

var array = [...]int{1, 2, 3, 4, 5} // [1 2 3 4 5] fmt.Println("array length is", len(array))

我们可以通过 len 方法获取数组的长度,上面代码的运行结果如下:

Go 语言中怎么实现数组与切片

如果我们在指定索引的位置赋值了,最终长度取决于最末尾的索引,下面的代码中,指定了索引 5 的值为 77,则数组的长度为 6。

var array = [...]int{1: 77, 5: 77} // [0 77 0 0 0 77] fmt.Println("array length is", len(array))

Go 语言中怎么实现数组与切片

赋值与访问

与其他语言一样,数组的赋值和访问都是通过 [Index] 操作的。

var array = [...]int{1, 2, 3} array[0] = 100 // 索引 0 的位置重新赋值为 100 fmt.Println("array is", array)

Go 语言中怎么实现数组与切片

取值也是同样的操作,我们现在实现一个求数组平均数的函数:

func getAverage(array [5]int) float32 {  var sum int  var avg float32   for i := 0; i < 5; i++ {   sum += array[i]  }   avg = float32(sum) / 5   return avg }
var array = [5]int{1, 2, 3, 4, 5} fmt.Println("average is", getAverage(array))

Go 语言中怎么实现数组与切片

多维数组

多维数组的声明,相对于一维数组,就是看前面有几个 [SIZE]。

var a1 [2][3]int // 二维数组 var a1 [2][3][4]int // 三维数组

我们拿三维数组举例,第一个 [] 内的数字表示最外层数组的长度,往后以此类推。[2][3][4]int 表示最外层数组长度为 2,第二层数组长度为  3,最内层数组长度为 4。其赋值方式也和一维数组一样,只是多维数组需要将多个 {} 进行嵌套。

var a1 = [2][3][4]int{   {     {1, 2, 3, 4},     {1, 2, 3, 4},     {1, 2, 3, 4},   },   {     {1, 2, 3, 4},     {1, 2, 3, 4},     {1, 2, 3, 4},   }, } fmt.Println(a1)

打印结果:

Go 语言中怎么实现数组与切片

多维数组的访问和一维数组一样,也是通过 [] + 数组索引,只是多维数组要访问某个值需要多个 []。

如果我们要拿到下图的 2,访问方式为:array[0][1][1]

Go 语言中怎么实现数组与切片

fmt.Println("array[0][1][1] = ", array[0][1][1])

Go 语言中怎么实现数组与切片

切片

前面介绍过,数组是一组类型相同且长度固定的数据集合,而切片就是一种比较抽象的数组,其长度不固定,声明方式与数组类似([]  中不显示注明数组长度,也不使用 [...] 的方式进行长度的推导):

var slice []int

切片初始化

切片的初始化与数组类似,只要省略掉 [] 内注明的数组长度即可:

var s1 = []int{1, 2, 3} s2 := []int{1, 2, 3} // 简写

除了这种字面量的声明方式,还可以通过 go 的内置方法:make,来进行切片的初始化:

var s1 = make([]int, 3) s2 := make([]int, 3) // 简写

make 方法的第二个参数表示切片的长度,虽然切片的长度可变,但是通过 make 方法创建切片时,需要指定一个长度。除了指定切片的长度,make  方法还支持传入第三个参数,用来指定切片的『容量』,如果没有指定切片的容量,那初始状态切片的容量与长度一致。

func make([]T, len, cap)

长度与容量

长度指的是,切片内有多少个元素,而容量可以理解为,当前切片在内存中开辟了多大的空间。前面介绍过,可以通过 len  方法获取到数组的长度,获取切片的长度也可以使用该方法。要获取切片的容量,可以使用 cap 方法。

s1 := make([]int, 5) fmt.Printf("The length of s1 is %d\n", len(s1)) fmt.Printf("The capacity of s1 is %d\n", cap(s1))

Go 语言中怎么实现数组与切片

可以看到初始状态下,切片的长度与容量一致。如果要修改切片的长度,可以通过 append方法,在切片尾部追加一个新的值。

s1 := make([]int, 3, 5) // 声明一个长度为 3,容量为 5 的切面 s1 = append(s1, 1) // 在尾部追加一个值,长度会变成 4  fmt.Printf("The length of s1 is %d\n", len(s1)) fmt.Printf("The capacity of s1 is %d\n", cap(s1))

Go 语言中怎么实现数组与切片

append 方法是可以接受多个参数,我们在追加一个值之后,继续调用 append 方法,往切片后再追加两个值:

s1 := make([]int, 3, 5) s1 = append(s1, 1) s1 = append(s1, 2, 3) fmt.Println(s1) // [0 0 0 1 2 3] fmt.Printf("The length of s1 is %d\n", len(s1)) fmt.Printf("The capacity of s1 is %d\n", cap(s1))

此时的切片的长度已经变成了 6,超过了切片的容量,那这个时候切换的容量会不会也变成 6?

Go 语言中怎么实现数组与切片

根据输出的结果,此时切片的容量变成了 10,这意味着切片的容量的扩充是在之前的基础上进行翻倍操作的。为了验证这个结论,我们在切片后继续追加 5  个值,让切片的长度变成 11,超出当前的容量,看看容量会变成多少。

s1 := make([]int, 3, 5) s1 = append(s1, 1) s1 = append(s1, 2, 3) s1 = append(s1, 4, 5, 6, 7, 8)  fmt.Printf("The length of s1 is %d\n", len(s1)) fmt.Printf("The capacity of s1 is %d\n", cap(s1))

Go 语言中怎么实现数组与切片

可以看到切片的容量变成了 20,这也验证了我们之前的结论,当切片长度超过了其容量,容量会在原来的基础上翻倍。那如果切片容量达到了 2000,长度超过  2000,容量也会变成 4000 吗?

s1 := make([]int, 1024) s1 = append(s1, 1)  fmt.Printf("\nThe length of s1 is %d\n", len(s1)) fmt.Printf("The capacity of s1 is %d\n", cap(s1))

Go 语言中怎么实现数组与切片

可以看到,我们新定义的切片长度为 1024,在长度变成 1025 的时候,容量并没有翻倍。为了避免切片容量无休止的扩展,go 规定如果当前切片的长度大于  1024 ,在长度超过其容量时,只会增加 25% 的容量。

切片截取

切片之所以叫切片,是因为它可以通过切出数组中的某一块来创建。语法规则也很简单:Array[start:end]。

arr := [5]int{1, 2, 3, 4, 5} slice := arr[1:3]  fmt.Println(slice) // [2 3]

Go 语言中怎么实现数组与切片

arr[1:3] 表示将数组的从索引为 1 的位置一直到索引为 3 的位置(不包括  3)截取出来,形成一个切片。当然这个开头结尾的数字也是可以省略的,如果我们如果我们省略开头就表示截取开始的位置为  0,省略结尾就表示截取结束的位置一直到数组的最后一位。

arr := [5]int{1, 2, 3, 4, 5} slice := arr[1:] fmt.Println(slice) // [2 3 4 5]

Go 语言中怎么实现数组与切片

通过省略截取的开头和结尾,我们就能将一个数组进行一次拷贝操作,然后形成一个切片。(PS. 截取操作形成的新数据是一个切片)

arr := [5]int{1, 2, 3, 4, 5} slice := arr[:]  fmt.Printf("slice = %v, slice type is %T", slice, slice)

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