背景: 切片當(dāng)參數(shù)傳遞時(shí),無(wú)法append
成都創(chuàng)新互聯(lián)是一家專注于成都網(wǎng)站制作、網(wǎng)站建設(shè)、外貿(mào)網(wǎng)站建設(shè)和德陽(yáng)服務(wù)器托管的網(wǎng)絡(luò)公司,有著豐富的建站經(jīng)驗(yàn)和案例。
原因: go語(yǔ)言中切片是地址傳遞,test函數(shù)添加的1,2,3后被分配了新的地址,s切片還是指向原來(lái)的地址,a和s內(nèi)存地址不一樣
解決方法:推薦方法2
1.在test函數(shù)返回新的切片,main函數(shù)接受返回結(jié)果
Go語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中提供了sort包對(duì)整型,浮點(diǎn)型,字符串型切片進(jìn)行排序,檢查一個(gè)切片是否排好序,使用二分法搜索函數(shù)在一個(gè)有序切片中搜索一個(gè)元素等功能。
關(guān)于sort包內(nèi)的函數(shù)說(shuō)明與使用,請(qǐng)查看
在這里簡(jiǎn)單講幾個(gè)sort包中常用的函數(shù)
在Go語(yǔ)言中,對(duì)字符串的排序都是按照字節(jié)排序,也就是說(shuō)在對(duì)字符串排序時(shí)是區(qū)分大小寫的。
二分搜索算法
Go語(yǔ)言中提供了一個(gè)使用二分搜索算法的sort.Search(size,fn)方法:每次只需要比較㏒?n個(gè)元素,其中n為切片中元素的總數(shù)。
sort.Search(size,fn)函數(shù)接受兩個(gè)參數(shù):所處理的切片的長(zhǎng)度和一個(gè)將目標(biāo)元素與有序切片的元素相比較的函數(shù),該函數(shù)是一個(gè)閉包,如果該有序切片是升序排列,那么在判斷時(shí)使用 有序切片的元素 = 目標(biāo)元素。該函數(shù)返回一個(gè)int值,表示與目標(biāo)元素相同的切片元素的索引。
在切片中查找出某個(gè)與目標(biāo)字符串相同的元素索引
[5]int 是數(shù)組,而 []int 是切片。二者看起來(lái)相似,實(shí)則是根本上不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
切片的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中,包含一個(gè)指向數(shù)組的指針 array ,當(dāng)前長(zhǎng)度 len ,以及最大容量 cap 。在使用 make([]int, len) 創(chuàng)建切片時(shí),實(shí)際上還有第三個(gè)可選參數(shù) cap ,也即 make([]int, len, cap) 。在不聲明 cap 的情況下,默認(rèn) cap=len 。當(dāng)切片長(zhǎng)度沒(méi)有超過(guò)容量時(shí),對(duì)切片新增數(shù)據(jù),不會(huì)改變 array 指針的值。
當(dāng)對(duì)切片進(jìn)行 append 操作,導(dǎo)致長(zhǎng)度超出容量時(shí),就會(huì)創(chuàng)建新的數(shù)組,這會(huì)導(dǎo)致和原有切片的分離。在下例中
由于 a 的長(zhǎng)度超出了容量,所以切片 a 指向了一個(gè)增長(zhǎng)后的新數(shù)組,而 b 仍然指向原來(lái)的老數(shù)組。所以之后對(duì) a 進(jìn)行的操作,對(duì) b 不會(huì)產(chǎn)生影響。
試比較
本例中, a 的容量為6,因此在 append 后并未超出容量,所以 array 指針沒(méi)有改變。因此,對(duì) a 進(jìn)行的操作,對(duì) b 同樣產(chǎn)生了影響。
下面看看用 a := []int{} 這種方式來(lái)創(chuàng)建切片會(huì)是什么情況。
可以看到,空切片的容量為0,但后面向切片中添加元素時(shí),并不是每次切片的容量都發(fā)生了變化。這是因?yàn)?,如果增大容量,也即需要?jiǎng)?chuàng)建新數(shù)組,這時(shí)還需要將原數(shù)組中的所有元素復(fù)制到新數(shù)組中,開銷很大,所以GoLang設(shè)計(jì)了一套擴(kuò)容機(jī)制,以減少需要?jiǎng)?chuàng)建新數(shù)組的次數(shù)。但這導(dǎo)致無(wú)法很直接地判斷 append 時(shí)是否創(chuàng)建了新數(shù)組。
如果一次添加多個(gè)元素,容量又會(huì)怎樣變化呢?試比較下面兩個(gè)例子:
那么,是不是說(shuō),當(dāng)向一個(gè)空切片中插入 2n-1 個(gè)元素時(shí),容量就會(huì)被設(shè)置為 2n 呢?我們來(lái)試試其他的數(shù)據(jù)類型。
可以看到,根據(jù)切片對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)類型的不同,容量增長(zhǎng)的方式也有很大的區(qū)別。相關(guān)的源碼包括: src/runtime/msize.go , src/runtime/mksizeclasses.go 等。
我們?cè)倏纯辞衅跏挤强盏那樾巍?/p>
可以看到,與剛剛向空切片添加5個(gè)int的情況一致,向有3個(gè)int的切片中添加2個(gè)int,容量增長(zhǎng)為6。
需要注意的是, append 對(duì)切片擴(kuò)容時(shí),如果容量超過(guò)了一定范圍,處理策略又會(huì)有所不同??梢钥纯聪旅孢@個(gè)例子。
具體為什么會(huì)是這樣的變化過(guò)程,還需要從 源碼 中尋找答案。下面是 src/runtime/slice.go 中的 growslice 函數(shù)中的核心部分。
GoLang中的切片擴(kuò)容機(jī)制,與切片的數(shù)據(jù)類型、原本切片的容量、所需要的容量都有關(guān)系,比較復(fù)雜。對(duì)于常見(jiàn)數(shù)據(jù)類型,在元素?cái)?shù)量較少時(shí),大致可以認(rèn)為擴(kuò)容是按照翻倍進(jìn)行的。但具體情況需要具體分析。
append的第二個(gè)參數(shù)是可變長(zhǎng)參數(shù),你這樣寫1,2 就會(huì)追加2個(gè)元素這符合預(yù)期效果
Go 中數(shù)組的長(zhǎng)度是不可改變的,而 Slice 解決的就是對(duì)不定長(zhǎng)數(shù)組的需求。他們的區(qū)別主要有兩點(diǎn)。
數(shù)組:
切片:
注意 1
雖然數(shù)組在初始化時(shí)也可以不指定長(zhǎng)度,但 Go 語(yǔ)言會(huì)根據(jù)數(shù)組中元素個(gè)數(shù)自動(dòng)設(shè)置數(shù)組長(zhǎng)度,并且不可改變。切片通過(guò) append 方法增加元素:
如果將 append 用在數(shù)組上,你將會(huì)收到報(bào)錯(cuò):first argument to append must be slice。
注意 2
切片不只有長(zhǎng)度(len)的概念,同時(shí)還有容量(cap)的概念。因此切片其實(shí)還有一個(gè)指定長(zhǎng)度和容量的初始化方式:
這就初始化了一個(gè)長(zhǎng)度為3,容量為5的切片。
此外,切片還可以從一個(gè)數(shù)組中初始化(可應(yīng)用于如何將數(shù)組轉(zhuǎn)換成切片):
上述例子通過(guò)數(shù)組 a 初始化了一個(gè)切片 s。
當(dāng)切片和數(shù)組作為參數(shù)在函數(shù)(func)中傳遞時(shí),數(shù)組傳遞的是值,而切片傳遞的是指針。因此當(dāng)傳入的切片在函數(shù)中被改變時(shí),函數(shù)外的切片也會(huì)同時(shí)改變。相同的情況,函數(shù)外的數(shù)組則不會(huì)發(fā)生任何變化。
Go 中的分片數(shù)組,實(shí)際上有點(diǎn)類似于Java中的ArrayList,是一個(gè)可以擴(kuò)展的數(shù)組,但是Go中的切片由比較靈活,它和數(shù)組很像,也是基于數(shù)組,所以在了解Go切片前我們先了解下數(shù)組。
數(shù)組簡(jiǎn)單描述就由相同類型元素組成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu), 在創(chuàng)建初期就確定了長(zhǎng)度,是不可變的。
但是Go的數(shù)組類型又和C與Java的數(shù)組類型不一樣, NewArray 用于創(chuàng)建一個(gè)數(shù)組,從源碼中可以看出最后返回的是 Array{}的指針,并不是第一個(gè)元素的指針,在Go中數(shù)組屬于值類型,在進(jìn)行傳遞時(shí),采取的是值傳遞,通過(guò)拷貝整個(gè)數(shù)組。Go語(yǔ)言的數(shù)組是一種有序的struct。
Go 語(yǔ)言的數(shù)組有兩種不同的創(chuàng)建方式,一種是顯示的初始化,一種是隱式的初始化。
注意一定是使用 [...]T 進(jìn)行創(chuàng)建,使用三個(gè)點(diǎn)的隱式創(chuàng)建,編譯器會(huì)對(duì)數(shù)組的大小進(jìn)行推導(dǎo),只是Go提供的一種語(yǔ)法糖。
其次,Go中數(shù)組的類型,是由數(shù)值類型和長(zhǎng)度兩個(gè)一起確定的。[2]int 和 [3]int 不是同一個(gè)類型,不能進(jìn)行傳參和比較,把數(shù)組理解為類型和長(zhǎng)度兩個(gè)屬性的結(jié)構(gòu)體,其實(shí)就一目了然了。
Go中的數(shù)組屬于值類型,通常應(yīng)該存儲(chǔ)于棧中,局部變量依然會(huì)根據(jù)逃逸分析確定存儲(chǔ)棧還是堆中。
編譯器對(duì)數(shù)組函數(shù)中做兩種不同的優(yōu)化:
在靜態(tài)區(qū)完成賦值后復(fù)制到棧中。
總結(jié)起來(lái),在不考慮逃逸分析的情況下,如果數(shù)組中元素的個(gè)數(shù)小于或者等于 4 個(gè),那么所有的變量會(huì)直接在棧上初始化,如果數(shù)組元素大于 4 個(gè),變量就會(huì)在靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)初始化然后拷貝到棧上。
由于數(shù)組是值類型,那么賦值和函數(shù)傳參操作都會(huì)復(fù)制整個(gè)數(shù)組數(shù)據(jù)。
不管是賦值或函數(shù)傳參,地址都不一致,發(fā)生了拷貝。如果數(shù)組的數(shù)據(jù)較大,則會(huì)消耗掉大量?jī)?nèi)存。那么為了減少拷貝我們可以主動(dòng)的傳遞指針呀。
地址是一樣的,不過(guò)傳指針會(huì)有一個(gè)弊端,從打印結(jié)果可以看到,指針地址都是同一個(gè),萬(wàn)一原數(shù)組的指針指向更改了,那么函數(shù)里面的指針指向都會(huì)跟著更改。
同樣的我們將數(shù)組轉(zhuǎn)換為切片,通過(guò)傳遞切片,地址是不一樣的,數(shù)組值相同。
切片是引用傳遞,所以它們不需要使用額外的內(nèi)存并且比使用數(shù)組更有效率。
所以,切片屬于引用類型。
通過(guò)這種方式可以將數(shù)組轉(zhuǎn)換為切片。
中間不加三個(gè)點(diǎn)就是切片,使用這種方式創(chuàng)建切片,實(shí)際上是先創(chuàng)建數(shù)組,然后再通過(guò)第一種方式創(chuàng)建。
使用make創(chuàng)建切片,就不光編譯期了,make創(chuàng)建切片會(huì)涉及到運(yùn)行期。1. 切片的大小和容量是否足夠?。?/p>
切片是否發(fā)生了逃逸,最終在堆上初始化。如果切片小的話會(huì)先在棧或靜態(tài)區(qū)進(jìn)行創(chuàng)建。
切片有一個(gè)數(shù)組的指針,len是指切片的長(zhǎng)度, cap指的是切片的容量。
cap是在初始化切片是生成的容量。
發(fā)現(xiàn)切片的結(jié)構(gòu)體是數(shù)組的地址指針array unsafe.Pointer,而Go中數(shù)組的地址代表數(shù)組結(jié)構(gòu)體的地址。
slice 中得到一塊內(nèi)存地址,array[0]或者unsafe.Pointer(array[0])。
也可以通過(guò)地址構(gòu)造切片
nil切片:指的unsafe.Pointer 為nil
空切片:
創(chuàng)建的指針不為空,len和cap為空
當(dāng)一個(gè)切片的容量滿了,就需要擴(kuò)容了。怎么擴(kuò),策略是什么?
如果原來(lái)數(shù)組切片的容量已經(jīng)達(dá)到了最大值,再想擴(kuò)容, Go 默認(rèn)會(huì)先開一片內(nèi)存區(qū)域,把原來(lái)的值拷貝過(guò)來(lái),然后再執(zhí)行 append() 操作。這種情況對(duì)現(xiàn)數(shù)組的地址和原數(shù)組地址不相同。
從上面結(jié)果我們可以看到,如果用 range 的方式去遍歷一個(gè)切片,拿到的 Value 其實(shí)是切片里面的值拷貝,即淺拷貝。所以每次打印 Value 的地址都不變。
由于 Value 是值拷貝的,并非引用傳遞,所以直接改 Value 是達(dá)不到更改原切片值的目的的,需要通過(guò) slice[index] 獲取真實(shí)的地址。