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Go 数组&切片

数组

数组是具有相同 唯一类型 的一组已编号且长度固定的数据项序列(这是一种同构的数据结构);这种类型可以是任意的原始类型例如整形、字符串或者自定义类型。数组长度必须是一个常量表达式,并且必须是一个非负整数。数组长度也是数组类型的一部分,所以[5]int和[10]int是属于不同类型的。数组的编译时值初始化是按照数组顺序完成的。

声明的格式是:

go
var identifier [len]type

例如:

go
var arr1 [5]int

每个元素是一个整形值,当声明数组时所有的元素都会被自动初始化为默认值 0。

arr1 的长度是 5,索引范围从 0 到 len(arr1)-1

第一个元素是 arr1[0],第三个元素是 arr1[2];总体来说索引 i 代表的元素是 arr1[i],最后一个元素是 arr1[len(arr1)-1]

对索引项为 i 的数组元素赋值可以这么操作:arr[i] = value,所以数组是 可变的

只有有效的索引可以被使用,当使用等于或者大于 len(arr1) 的索引时:如果编译器可以检测到,会给出索引超限的提示信息;如果检测不到的话编译会通过而运行时会 panic

text
runtime error: index out of range

由于索引的存在,遍历数组的方法自然就是使用 for 结构:

  • 通过 for 初始化数组项
  • 通过 for 打印数组元素
  • 通过 for 依次处理元素

遍历数组

go
package main
import "fmt"

func main() {
    var arr1 [5]int

    for i:=0; i < len(arr1); i++ {
        arr1[i] = i * 2
    }

    for i:=0; i < len(arr1); i++ {
        fmt.Printf("Array at index %d is %d\n", i, arr1[i])
    }
}

输出结果:

text
Array at index 0 is 0
Array at index 1 is 2
Array at index 2 is 4
Array at index 3 is 6
Array at index 4 is 8

for 循环中的条件非常重要:i < len(arr1),如果写成 i <= len(arr1) 的话会产生越界错误。

也可以使用 for-range 的生成方式:

go
for i,_:= range arr1 {
...
}

定义数组时,数组的长度可以省略,使用...代替,如:

go
a := [...]string{"a", "b", "c", "d"}

Go 语言中的数组是一种 值类型(不像 C/C++ 中是指向首元素的指针),所以可以通过 new() 来创建: var arr1 = new([5]int)

那么这种方式和 var arr2 [5]int 的区别是什么呢?arr1 的类型是 *[5]int,而 arr2的类型是 [5]int

这样的结果就是当把一个数组赋值给另一个时,需要在做一次数组内存的拷贝操作。例如:

go
arr2 := arr1
arr2[2] = 100

这样两个数组就有了不同的值,在赋值后修改arr2不会对 arr1 生效。所以在函数中数组作为参数传入时,如 func1(arr2),会产生一次数组拷贝,func1 方法不会修改原始的数组 arr2

如果你想修改原数组,那么arr2必须通过&操作符以引用方式传过来,例如 func1(&arr2).

多维数组

Go 语言支持多维数组,以下为常用的多维数组声明方式:

go
var variable_name [SIZE1][SIZE2]...[SIZEN] variable_type

以下实例声明了三维的整型数组:

var threedim [5][10][4]int

以下实例创建各个维度元素数量不一致的多维数组:

go
package main

import "fmt"

func main() {
    // 创建空的二维数组
    animals := [][]string{}

    // 创建三一维数组,各数组长度不同
    row1 := []string{"fish", "shark", "eel"}
    row2 := []string{"bird"}
    row3 := []string{"lizard", "salamander"}

    // 使用 append() 函数将一维数组添加到二维数组中
    animals = append(animals, row1)
    animals = append(animals, row2)
    animals = append(animals, row3)

    // 循环输出
    for i := range animals {
        fmt.Printf("Row: %v\n", i)
        fmt.Println(animals[i])
    }
}

以上实例运行输出结果为:

Row: 0
[fish shark eel]
Row: 1
[bird]
Row: 2
[lizard salamander]

切片

(对我来说,Go语言中的切片和Python中的列表有异曲同工之妙)

Go 语言切片是对数组的抽象。

Go 数组的长度不可改变,在特定场景中这样的集合就不太适用,Go 中提供了一种灵活,功能强悍的内置类型切片("动态数组"),与数组相比切片的长度是不固定的,可以追加元素,在追加时可能使切片的容量增大。

定义切片

你可以声明一个未指定大小的数组来定义切片:

go
var identifier []type

切片不需要说明长度。

len() 和 cap() 函数

切片是可索引的,并且可以由 len() 方法获取长度。

切片提供了计算容量的方法 cap() 可以测量切片最长可以达到多少。

以下为具体实例:

go
package main

import "fmt"

func main() {
   var numbers = make([]int,3,5)

   printSlice(numbers)
}

func printSlice(x []int){
   fmt.Printf("len=%d cap=%d slice=%v\n",len(x),cap(x),x)
}