08.切片
# 01.切片基础
# 1.1 切片的定义
切片(Slice)是一个拥有相同类型元素的可变长度的序列。
它是基于数组类型做的一层封装。
它非常灵活,支持自动扩容。
切片是一个引用类型,它的内部结构包含地址、长度和容量。
声明切片类型的基本语法如下:
// var name []T
// 1、name:表示变量名
// 2、T:表示切片中的元素类型
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package main
import "fmt"
func main() {
// 切片是引用类型,不支持直接比较,只能和 nil 比较
var a []string //声明一个字符串切片
fmt.Println(a) //[]
fmt.Println(a == nil) //true
var b = []int{} //声明一个整型切片并初始化
fmt.Println(b) //[]
fmt.Println(b == nil) //false
var c = []bool{false, true} //声明一个布尔切片并初始化
fmt.Println(c) //[false true]
fmt.Println(c == nil) //false
}
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- 切片之间是不能比较的,我们不能使用==操作符来判断两个切片是否含有全部相等元素。
- 切片唯一合法的比较操作是和 nil 比较。 一个 nil 值的切片并没有底层数组,一个 nil 值的切片的长度和容量都是 0。
- 但是我们不能说一个长度和容量都是 0 的切片一定是 nil
- 例如下面的
# 1.2 关于 nil 的认识
- 当你声明了一个变量 , 但却还并没有赋值时 , golang 中会自动给你的变量赋值一个默认零值。
- 这是每种类型对应的零值
bool -> false
numbers -> 0
string-> ""
pointers -> nil
slices -> nil
maps -> nil
channels -> nil
functions -> nil
interfaces -> nil
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# 1.3 切片的本质
切片的本质就是对底层数组的封装,它包含了三个信息:底层数组的指针、切片的长度(len)和切片的容量(cap)。
举个例子,现在有一个数组 a := [8]int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7},切片 s1 := a[:5],相应示意图如下。
- 切片 s2 := a[3:6],相应示意图如下
# 1.4 切片的扩容策略
- 1、首先判断,如果新申请容量(cap)大于 2 倍的旧容量(old.cap),最终容量(newcap)就是新申请的容量(cap)。
- 2、否则判断,如果旧切片的长度小于 1024,则最终容量(newcap)就是旧容量(old.cap)的两倍,即(newcap=doublecap)
- 3、否则判断,如果旧切片长度大于等于 1024,则最终容量(newcap)从旧容量(old.cap)开始循环增加原来的 1/4,即(newcap=old.cap,for{newcap+= newcap/4})直到最终容量newcap)大于等于新申请的容量(cap),即(newcap >= cap)
- 4、如果最终容量(cap)计算值溢出,则最终容量(cap)就是新申请容量(cap)。
# 1.5 切片的长度和容量
切片拥有自己的长度和容量,我们可以通过使用内置的 **len()**函数求长度,使用内置的 **cap()**函数求切片的容量。
切片的长度就是它所包含的元素个数。
切片的容量是从它的第一个元素开始数,到其底层数组元素末尾的个数。
切片 s 的长度和容量可通过表达式 len(s) 和 cap(s) 来获取。
import "fmt"
func main() {
s := []int{2, 3, 5, 7, 11, 13}
fmt.Printf("长度:%v 容量 %v\n", len(s), cap(s)) // 长度:6 容量 6
c := s[:2]
fmt.Println(c) // [2 3]
fmt.Printf("长度:%v 容量 %v\n", len(c), cap(c)) // 长度:2 容量 6
d := s[1:3]
fmt.Println(d) // [3 5]
fmt.Printf("长度:%v 容量 %v", len(d), cap(d)) // 长度:2 容量 5
}
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# 02.切片循环
- 切片的循环遍历和数组的循环遍历是一样的
# 2.1 基本遍历
package main
import "fmt"
func main() {
var a = []string{"北京", "上海", "深圳"}
for i := 0; i < len(a); i++ {
fmt.Println(a[i])
}
}
/*
北京
上海
深圳
*/
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# 2.2 k,v遍历
package main
import "fmt"
func main() {
var a = []string{"北京", "上海", "深圳"}
for index, value := range a {
fmt.Println(index, value)
}
}
/*
0 北京
1 上海
2 深圳
*/
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# 03.定义切片
# 3.1 数组定义切片
- 由于切片的底层就是一个数组,所以我们可以基于数组定义切片。
package main
import "fmt"
func main() {
a := [5]int{55, 56, 57, 58, 59} // 基于数组定义切片
b := a[1:4]
fmt.Println(b) // [56 57 58]
fmt.Printf("type of b:%T\n", b) // type of b:[]int
c := b[0:2]
fmt.Println(c) // [56 57]
}
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# 3.2 make()构造切片
我们上面都是基于数组来创建的切片,如果需要动态的创建一个切片,我们就需要使用内置的 make()函数
格式如下:
make([]T, size, cap)
T:切片的元素类型
size:切片中元素的数量
cap:切片的容量
package main
import "fmt"
func main() {
a := make([]int, 2, 10)
fmt.Println(a) //[0 0]
fmt.Println(len(a)) //2
fmt.Println(cap(a)) //10
}
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- 上面代码中 a 的内部存储空间已经分配了 10 个,但实际上只用了 2 个。
- 容量并不会影响当前元素的个数,所以 len(a)返回 2,cap(a)则返回该切片的容量。
# 04.append()
- Go 语言的内建函数 append()可以为切片动态添加元素,每个切片会指向一个底层数组
- 这个数组的容量够用就添加新增元素。
- 当底层数组不能容纳新增的元素时,切片就会自动按照一定的策略进行“扩容”,此时该切片指向的底层数组就会更换。
- “扩容”操作往往发生在append()函数调用时,所以我们通常都需要用原变量接收 append 函数的返回值。
# 4.1 append添加
package main
import "fmt"
func main() {
// append()添加元素和切片扩容
var numSlice []int
for i := 0; i < 10; i++ {
numSlice = append(numSlice, i)
fmt.Printf("%v len:%d cap:%d ptr:%p\n", numSlice, len(numSlice), cap(numSlice), numSlice)
}
}
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# 4.2 append追加多个
package main
import "fmt"
func main() {
var citySlice []string
citySlice = append(citySlice, "北京") // 追加一个元素
citySlice = append(citySlice, "上海", "广州", "深圳") // 追加多个元素
a := []string{"成都", "重庆"}
citySlice = append(citySlice, a...) // 追加切片
fmt.Println(citySlice) //[北京 上海 广州 深圳 成都 重庆]
}
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# 4.3 切片中删除元素
- Go 语言中并没有删除切片元素的专用方法,我们可以使用切片本身的特性来删除元素
package main
import "fmt"
func main() {
a := []int{30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37}
a = append(a[:2], a[3:]...) // 要删除索引为 2 的元素
fmt.Println(a) //[30 31 33 34 35 36 37]
}
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# 4.4 切片合并
package main
import "fmt"
func main() {
arr1 := []int{2,7,1}
arr2 := []int{5,9,3}
fmt.Println(arr2,arr1)
arr1 = append(arr1, arr2...)
fmt.Println(arr1) // [2 7 1 5 9 3]
}
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# 05.copy()
# 5.1 引用问题
package main
import "fmt"
func main() {
a := []int{1, 2, 3, 4, 5}
b := a
fmt.Println(a) //[1 2 3 4 5]
fmt.Println(b) //[1 2 3 4 5]
b[0] = 1000
fmt.Println(a) //[1000 2 3 4 5]
fmt.Println(b) //[1000 2 3 4 5]
}
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# 5.2 copy()函数
Go 语言内建的 copy()函数可以迅速地将一个切片的数据复制到另外一个切片空间中
copy()函数的使用格式如下: copy(destSlice, srcSlice []T)
其中:
- srcSlice: 数据来源切片
- destSlice: 目标切片
package main
import "fmt"
func main() {
a := []int{1, 2, 3, 4, 5}
c := make([]int, 5, 5) // [0 0 0 0 0]
copy(c, a) //使用 copy()函数将切片 a 中的元素复制到切片 c
fmt.Println(a) //[1 2 3 4 5]
fmt.Println(c) //[1 2 3 4 5]
c[0] = 1000
fmt.Println(a) //[1 2 3 4 5]
fmt.Println(c) //[1000 2 3 4 5]
}
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# 06.sort()
# 6.1 正序排序
- 对于 int 、 float64 和 string 数组或是切片的排序
- go 分别提供了 sort.Ints() 、sort.Float64s() 和 sort.Strings() 函数, 默认都是从小到大排序
package main
import (
"fmt"
"sort"
)
func main() {
intList := []int{2, 4, 3, 5, 7, 6, 9, 8, 1, 0}
sort.Ints(intList)
fmt.Println(intList) // [0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]
stringList := []string{"a", "c", "b", "z", "x", "w", "y", "d", "f", "i"}
sort.Strings(stringList)
fmt.Println(stringList) // [a b c d f i w x y z]
}
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# 6.2 sort 降序排序
- Golang的sort 包 可 以 使 用 sort.Reverse(slice) 来 调 换slice.Interface.Less
- 也就是比较函数,所以, int 、 float64 和 string的逆序排序函数可以这么写
package main
import (
"fmt"
"sort"
)
func main() {
intList := []int{2, 4, 3, 5, 7, 6, 9, 8, 1, 0}
sort.Sort(sort.Reverse(sort.IntSlice(intList)))
fmt.Println(intList) // [9 8 7 6 5 4 3 2 1 0]
stringList := []string{"a", "c", "b", "z", "x", "w", "y", "d", "f", "i"}
sort.Sort(sort.Reverse(sort.StringSlice(stringList)))
fmt.Println(stringList) // [z y x w i f d c b a]
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上次更新: 2024/3/13 15:35:10