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。
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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,通過拷貝整個(gè)數(shù)組。Go語言的數(shù)組是一種有序的struct。
Go 語言的數(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,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小;
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?;蜢o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,把原來的值拷貝過來,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 slice[index] 獲取真實(shí)的地址。
作為C語言家族的一員,go和c一樣也支持結(jié)構(gòu)體??梢灶惐扔趈ava的一個(gè)POJO。
在學(xué)習(xí)定義結(jié)構(gòu)體之前,先學(xué)習(xí)下定義一個(gè)新類型。
新類型 T1 是基于 Go 原生類型 int 定義的新自定義類型,而新類型 T2 則是 基于剛剛定義的類型 T1,定義的新類型。
這里要引入一個(gè)底層類型的概念。
如果一個(gè)新類型是基于某個(gè) Go 原生類型定義的, 那么我們就叫 Go 原生類型為新類型的底層類型
在上面的例子中,int就是T1的底層類型。
但是T1不是T2的底層類型,只有原生類型才可以作為底層類型,所以T2的底層類型還是int
底層類型是很重要的,因?yàn)閷?duì)兩個(gè)變量進(jìn)行顯式的類型轉(zhuǎn)換,只有底層類型相同的變量間才能相互轉(zhuǎn)換。底層類型是判斷兩個(gè)類型本質(zhì)上是否相同的根本。
這種類型定義方式通常用在 項(xiàng)目的漸進(jìn)式重構(gòu),還有對(duì)已有包的二次封裝方面
類型別名表示新類型和原類型完全等價(jià),實(shí)際上就是同一種類型。只不過名字不同而已。
一般我們都是定義一個(gè)有名的結(jié)構(gòu)體。
字段名的大小寫決定了字段是否包外可用。只有大寫的字段可以被包外引用。
還有一個(gè)點(diǎn)提一下
如果換行來寫
Age: 66,后面這個(gè)都好不能省略
還有一個(gè)點(diǎn),觀察e3的賦值
new返回的是一個(gè)指針。然后指針可以直接點(diǎn)號(hào)賦值。這說明go默認(rèn)進(jìn)行了取值操作
e3.Age 等價(jià)于 (*e3).Age
如上定義了一個(gè)空的結(jié)構(gòu)體Empty。打印了元素e的內(nèi)存大小是0。
有什么用呢?
基于空結(jié)構(gòu)體類型內(nèi)存零開銷這樣的特性,我們?cè)谌粘?Go 開發(fā)中會(huì)經(jīng)常使用空 結(jié)構(gòu)體類型元素,作為一種“事件”信息進(jìn)行 Goroutine 之間的通信
這種以空結(jié)構(gòu)體為元素類建立的 channel,是目前能實(shí)現(xiàn)的、內(nèi)存占用最小的 Goroutine 間通信方式。
這種形式需要說的是幾個(gè)語法糖。
語法糖1:
對(duì)于結(jié)構(gòu)體字段,可以省略字段名,只寫結(jié)構(gòu)體名。默認(rèn)字段名就是結(jié)構(gòu)體名
這種方式稱為 嵌入字段
語法糖2:
如果是以嵌入字段形式寫的結(jié)構(gòu)體
可以省略嵌入的Reader字段,而直接訪問ReaderName
此時(shí)book是一個(gè)各個(gè)屬性全是對(duì)應(yīng)類型零值的一個(gè)實(shí)例。不是nil。這種情況在Go中稱為零值可用。不像java會(huì)導(dǎo)致npe
結(jié)構(gòu)體定義時(shí)可以在字段后面追加標(biāo)簽說明。
tag的格式為反單引號(hào)
tag的作用是可以使用[反射]來檢視字段的標(biāo)簽信息。
具體的作用還要看使用的場(chǎng)景。
比如這里的tag是為了幫助 encoding/json 標(biāo)準(zhǔn)包在解析對(duì)象時(shí)可以利用的規(guī)則。比如omitempty表示該字段沒有值就不打印出來。
:結(jié)構(gòu)體與[]byte不能直接轉(zhuǎn)化,可以通過gob來轉(zhuǎn)換。 編碼時(shí)如下,假設(shè)默認(rèn)的結(jié)構(gòu)體為data fu
數(shù)組是一個(gè)由 固定長(zhǎng)度 的 特定類型元素 組成的序列,一個(gè)數(shù)組可以由零個(gè)或多個(gè)元素組成。 數(shù)組是值類型
數(shù)組的每個(gè)元素都可以通過索引下標(biāo)來訪問,索引下標(biāo)的范圍是從0開始到數(shù)組長(zhǎng)度減1的位置,內(nèi)置函數(shù) len() 可以返回?cái)?shù)組中元素的個(gè)數(shù)。
2.類型的打印,結(jié)果的第二種打印方式
3.對(duì)元素的修改或者賦值
4.判斷數(shù)組是否相等:長(zhǎng)度、類型
4.數(shù)組的地址:連續(xù)存儲(chǔ)的空間
5.數(shù)組的賦值、地址、取值
6.數(shù)組的默認(rèn)值
7.數(shù)組的初始化
8.數(shù)組的逆置
9.求數(shù)組的最大值、最小值、平均值
10.對(duì)數(shù)組字符串進(jìn)行連接
11.冒泡排序法的實(shí)現(xiàn)
12.數(shù)組做函數(shù)的參數(shù)
13.二維數(shù)組:賦值和地址
14.二維數(shù)組:打印和輸出
15. 指針數(shù)組,每一個(gè)元素都是地址
17.數(shù)組的內(nèi)存分配