go语言中数组与切片有哪些区别

蜗牛互联网技术资讯 2023-02-08 69 0

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数组与切片的区别：1、切片是指针类型，数组是值类型；2、数组的赋值形式为值传递，切片的赋值形式为引用传递；3、数组的长度是固定的，而切片长度可以任意调整（切片是动态的数组）；4、数组的长度是固定的，而切片长度可以任意调整（切片是动态的数组）。

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Go语言中的数组大概相当与C/C++中的数组，固定大小，不能够动态扩展大小，而切片大概相当与C++中的Vector，可以动态扩展大小，当大小超过容量时，重新分配一块内存，然后将数据复制到新的内存区域。

一、数组

Go的切片是在数组之上的抽象数据类型，因此在了解切片之前必须要先理解数组。

1、数组的三种申明方式

var identifier [len]type
var identifier = [len]type{value1, value2, … , valueN}
var identifier = […]type{value1, value2, … , valueN}

相对应的：

identifier := [len]type{}
identifier := [len]type{value1, value2, … , valueN}
identifier := […]type{value1, value2, … , valueN}

例子：

var iarray1 [5]int32
var iarray2 [5]int32 = [5]int32{1, 2, 3, 4, 5}
iarray3 := [5]int32{1, 2, 3, 4, 5}
iarray4 := [5]int32{6, 7, 8, 9, 10}
iarray5 := [...]int32{11, 12, 13, 14, 15}
iarray6 := [4][4]int32{{1}, {1, 2}, {1, 2, 3}}  

fmt.Println(iarray1)
fmt.Println(iarray2)
fmt.Println(iarray3)
fmt.Println(iarray4)
fmt.Println(iarray5)
fmt.Println(iarray6)

结果：

[0 0 0 0 0]
[1 2 3 4 5]
[1 2 3 4 5]
[6 7 8 9 10]
[11 12 13 14 15]
[[1 0 0 0] [1 2 0 0] [1 2 3 0] [0 0 0 0]]

我们看数组 iarray1，只声明，并未赋值，Go语言帮我们自动赋值为0。再看 iarray2 和 iarray3 ，我们可以看到，Go语言的声明，可以表明类型，也可以不表明类型，var iarray3 = [5]int32{1, 2, 3, 4, 5} 也是完全没问题的。

2、数组的容量和长度

数组的容量和长度是一样的。cap() 函数和 len() 函数均输出数组的容量（即长度）

3、类型

数组是值类型，将一个数组赋值给另一个数组时，传递的是一份拷贝。而切片是引用类型，切片包装的数组称为该切片的底层数组。看下面的例子：

//a是一个数组，注意数组是一个固定长度的，初始化时候必须要指定长度，不指定长度的话就是切片了
a := [3]int{1, 2, 3}
//b是数组，是a的一份拷贝
b := a
//c是切片，是引用类型，底层数组是a
c := a[:]
for i := 0; i < len(a); i++ {
 a[i] = a[i] + 1
}
//改变a的值后，b是a的拷贝，b不变，c是引用，c的值改变
fmt.Println(a) //[2,3,4]
fmt.Println(b) //[1 2 3]
fmt.Println(c) //[2,3,4]

二、切片

Go语言中，切片是长度可变、容量固定的相同的元素序列。Go语言的切片本质是一个数组。容量固定是因为数组的长度是固定的，切片的容量即隐藏数组的长度。长度可变指的是在数组长度的范围内可变。

1、切片的四种创建方式

var slice1 = make([]int,5,10)
var slice2 = make([]int,5)
var slice3 = []int{}
var slice4 = []int{1,2,3,4,5}

相对应的：

slice1 := make([]int,5,10)
slice2 := make([]int,5)
slice3 := []int{}
slice4 := []int{1,2,3,4,5}

以上对应的输出

[0 0 0 0 0]
[0 0 0 0 0]
[]
[1 2 3 4 5]

从3)、4)可见，创建切片跟创建数组唯一的区别在于 Type 前的“ [] ”中是否有数字，为空，则代表切片，否则则代表数组。因为切片是长度可变的

2、隐藏数组

Go的切片是在数组之上的抽象数据类型，所以创建的切片始终都有一个数组存在。

举例说明：

slice0 := []string{"a", "b", "c", "d", "e"}
slice1 := slice0[2 : len(slice0)-1]
slice2 := slice0[:3]
fmt.Println(slice0, slice1, slice2)
slice2[2] = "8"
fmt.Println(slice0, slice1, slice2)

输出：

[a b c d e] [c d] [a b c]
[a b 8 d e] [8 d] [a b 8]

也说明，切片slice0 、 slice1 和 slice2是同一个底层数组的引用，所以slice2改变了，其他两个都会变

3、append追加切片

内置函数append可以向一个切片后追加一个或多个同类型的其他值。如果追加的元素数量超过了原切片容量，那么最后返回的是一个全新数组中的全新切片。如果没有超过，那么最后返回的是原数组中的全新切片。无论如何，append对原切片无任何影响。

举例说明：

slice1 := make([]int, 2, 5)
fmt.Println(len(slice1), cap(slice1))
for k := range slice1{
    fmt.Println(&slice1[k])
}
slice1 = append(slice1,4)
fmt.Println(len(slice1), cap(slice1))
for k := range slice1{
    fmt.Println(&slice1[k])
}
slice1 = append(slice1,5,6,7)
fmt.Println(len(slice1), cap(slice1))
for k := range slice1{
    fmt.Println(&slice1[k])
}

输出：

2 5 //长度和容量
0xc420012150
0xc420012158

3 5 //第一次追加，未超出容量，所以内存地址未发生改变
0xc420012150
0xc420012158
0xc420012160

6 10 //第二次追加，超过容量，内存地址都发生了改变,且容量也发生了改变,且是原来的2倍
0xc4200100f0
0xc4200100f8
0xc420010100
0xc420010108
0xc420010110
0xc420010118

再看一个例子：

slice1 := make([]int, 2, 5)
slice2 := slice1[:1]
fmt.Println(len(slice1), cap(slice1))
for k := range slice1{
    fmt.Println(&slice1[k])
}
fmt.Println(len(slice2), cap(slice2))
for k := range slice2{
    fmt.Println(&slice2[k])
}

slice2 = append(slice2,4,5,6,7,8)

fmt.Println(len(slice1), cap(slice1))
for k := range slice1{
    fmt.Println(&slice1[k])
}
fmt.Println(len(slice2), cap(slice2))
for k := range slice2{
    fmt.Println(&slice2[k])
}

以上输出：

2 5 //slice1的长度和容量
0xc4200700c0
0xc4200700c8

1 5  //slice2的长度和容量
0xc4200700c0

2 5 //slice2追加后，slice1的长度和容量、内存都未发生改变
0xc4200700c0
0xc4200700c8

6 10 //slice2追加后，超过了容量，所以slice2的长度和容量、内存地址都发生改变。
0xc42007e000
0xc42007e008
0xc42007e010
0xc42007e018
0xc42007e020
0xc42007e028

三、GO中数组与切片的区别

下面的主要看一些实际的例子来说明数组和切片的区别。

1、数组与切片的赋值形式

例子1

arr1 := [3] int {1,2,3}
arr2 := arr1
for k := range arr1 {
    fmt.Printf("%v ",&arr1[k]);
}

fmt.Println("");

for k := range arr2 {
    fmt.Printf("%v ",&arr2[k]);
}

fmt.Println("\n=================");

slice1 := [] int{1,2,3}
slice2 := slice1
for k := range slice1 {
    fmt.Printf("%v ",&slice1[k]);
}
fmt.Println("");
for k := range slice2 {
    fmt.Printf("%v ",&slice2[k]);
}

输出结果：
0xc420014140 0xc420014148 0xc420014150 
0xc420014160 0xc420014168 0xc420014170 
=================
0xc4200141a0 0xc4200141a8 0xc4200141b0 
0xc4200141a0 0xc4200141a8 0xc4200141b0

从这个例子中可以看出，数组的赋值是值的拷贝，是一个全新的数组。而切片的赋值是引用。下面再来看一个例子。

例子2:

arr1 := [3] int {1,2,3}
arr2 := arr1
fmt.Printf("%v %v ",arr1,arr2);

arr1[0] = 11
arr2[1] = 22
fmt.Printf("\n%v %v ",arr1,arr2);

fmt.Println("\n================");

slice1 := [] int{1,2,3}
slice2 := slice1
fmt.Printf("%v %v ",slice1,slice2);

slice1[0] = 11
slice2[1] = 22
fmt.Printf("\n%v %v ",slice1,slice2);

输出结果：
[1 2 3] [1 2 3] 
[11 2 3] [1 22 3] 
================
[1 2 3] [1 2 3] 
[11 22 3] [11 22 3]

这个例子再一次说明：数组是赋值是copy，而切片仅是引用。例子1和例子2中的切片的声明用到了隐藏数组。再来看下例子3，使用非隐藏数组的情况。

例子3:

arr1 := [5] int {1,2,3}
slice1 := arr1[0:3]
slice2 := slice1[0:4]

fmt.Printf("len: %d cap: %d %v\n",len(arr1),cap(arr1),arr1); //打印出非隐藏数组
for k := range arr1 {
    fmt.Printf("%v ",&arr1[k]);
}

fmt.Println("");

fmt.Printf("len: %d cap: %d %v\n",len(slice1),cap(slice1),slice1); //打印切片1
for k := range slice1 {
    fmt.Printf("%v ",&slice1[k]);
}

fmt.Println("");

fmt.Printf("len: %d cap: %d %v\n",len(slice2),cap(slice2),slice2); //打印切片2
for k := range slice2 {
    fmt.Printf("%v ",&slice2[k]);
}
fmt.Println("\n=================");

arr1[0] = 11   //非隐藏数组、切片1、切片2各自发生更改
slice1[1] = 22
slice2[2] = 33

fmt.Printf("len: %d cap: %d %v\n",len(arr1),cap(arr1),arr1); //再次打印非隐藏数组
for k := range arr1 {
    fmt.Printf("%v ",&arr1[k]);
}

fmt.Println("");

fmt.Printf("len: %d cap: %d %v\n",len(slice1),cap(slice1),slice1); //再此打印切片1
for k := range slice1 {
    fmt.Printf("%v ",&slice1[k]);
}
fmt.Println("");

fmt.Printf("len: %d cap: %d %v\n",len(slice2),cap(slice2),slice2); //再次打印切片2
for k := range slice2 {
    fmt.Printf("%v ",&slice2[k]);
}

输出结果：
len: 5 cap: 5 [1 2 3 0 0]0xc420012150 0xc420012158 0xc420012160 0xc420012168 0xc420012170 
len: 3 cap: 5 [1 2 3]0xc420012150 0xc420012158 0xc420012160 len: 4 cap: 5 [1 2 3 0]0xc420012150 0xc420012158 0xc420012160 0xc420012168 
=================
len: 5 cap: 5 [11 22 33 0 0]
0xc420012150 0xc420012158 0xc420012160 0xc420012168 0xc420012170 
len: 3 cap: 5 [11 22 33]
0xc420012150 0xc420012158 0xc420012160 
len: 4 cap: 5 [11 22 33 0]
0xc420012150 0xc420012158 0xc420012160 0xc42001216

综上三个例子，可以看出切片是数组的引用，这里包括对隐藏数组、非隐藏数组引用。

2、数组作为参数，被函数调用

func Connect() {
    arr1 := [5] int {1,2,3}
    fmt.Printf("%v ",arr1);
    for k := range arr1 {
        fmt.Printf("%v ",&arr1[k]);
    }
    fmt.Println("");
    f1(arr1)
    fmt.Println("");
    f2(&arr1)
}
func f1(arr [5]int) {
    fmt.Printf("%v ",arr);
    for k := range arr {
        fmt.Printf("%v ",&arr[k]);
    }
}
func f2(arr *[5]int) {
    fmt.Printf("%v ",arr);
    for k := range arr {
        fmt.Printf("%v ",&arr[k]);
    }
}

输出结果：
[1 2 3 0 0]  0xc420012150 0xc420012158 0xc420012160 0xc420012168 0xc420012170 
[1 2 3 0 0]  0xc4200121b0 0xc4200121b8 0xc4200121c0 0xc4200121c8 0xc4200121d0 
&[1 2 3 0 0] 0xc420012150 0xc420012158 0xc420012160 0xc420012168 0xc420012170

从上面的例子可以看出，数组在参数中，可以使用值传递和引用传递。值传递会拷贝新数组，引用传递则使用原数组。

func Connect() {
    slice1 := [] int {1,2,3}
    fmt.Printf("%v ",slice1);
    for k := range slice1 {
        fmt.Printf("%v ",&slice1[k]);
    }
    fmt.Println("");
    f1(slice1)
}
func f1(slice []int) {
    fmt.Printf("%v ",slice);
    for k := range slice {
        fmt.Printf("%v ",&slice[k]);
    }
}

输出结果：
[1 2 3] 0xc420014140 0xc420014148 0xc420014150 
[1 2 3] 0xc420014140 0xc420014148 0xc42001415