国产探花免费观看_亚洲丰满少妇自慰呻吟_97日韩有码在线_资源在线日韩欧美_一区二区精品毛片,辰东完美世界有声小说,欢乐颂第一季,yy玄幻小说排行榜完本

首頁 > 編程 > Golang > 正文

淺談golang slice 切片原理

2020-04-01 19:02:07
字體:
來源:轉載
供稿:網友

slice介紹

數組的長度在定義之后無法再次修改;數組是值類型,每次傳遞都將產生一份副本。顯然這種數據結構無法完全滿足開發者的真實需求。在初始定義數組時,我們并不知道需要多大的數組,因此我們就需要“動態數組”。在Go里面這種數據結構叫slice,slice并不是真正意義上的動態數組,而是一個引用類型。slice總是指向一個底層array,slice的聲明也可以像array一樣,只是不需要長度,它是可變長的,可以隨時往slice里面加數據。

初看起來,數組切片就像一個指向數組的指針,實際上它擁有自己的數據結構,而不僅僅是個指針。數組切片的數據結構可以抽象為以下3個變量:

1.一個指向原生數組的指針(point):指向數組中slice指定的開始位置;
2.數組切片中的元素個數(len):即slice的長度;
3.數組切片已分配的存儲空間(cap):也就是slice開始位置到數組的最后位置的長度。

從底層實現的角度來看,數組切片實際上仍然使用數組來管理元素,基于數組,數組切片添加了一系列管理功能,可以隨時動態擴充存放空間,并且可以被隨意傳遞而不會導致所管理的元素被重復復制。

slice聲明

聲明slice時方括號[]內沒有任何數據
聲明一個元素類型為int的slice
var mySlice []int    聲明兩個元素類型為byte的slice   

golang/254224.html">golang 中的 slice 非常強大,讓數組操作非常方便高效。在開發中不定長度表示的數組全部都是 slice 。但是很多同學對 slice 的模糊認識,造成認為golang中的數組是引用類型,結果就是在實際開發中碰到很多坑,以至于出現一些莫名奇妙的問題,數組中的數據丟失了。

下面我們就開始詳細理解下 slice ,理解后會對開發出高效的程序非常有幫助。

這個是 slice 的數據結構,它很簡單,一個指向真實 array 地址的指針 ptr ,slice 的長度 len 和容量 cap 。

golang,slice,切片,go語言

其中 len 和 cap 就是我們在調用 len(slice) 和 cap(slice) 返回的值。

我們來按照 slice 的數據結構定義來解析出 ptr, len, cap

// 按照上圖定義的數據結構type Slice struct {  ptr  unsafe.Pointer    // Array pointer  len  int        // slice length  cap   int        // slice capacity}

下面寫一個完整的程序,嘗試把golang中slice的內存區域轉換成我們定義的 Slice 進行解析

package mainimport (  "fmt"  "unsafe")// 按照上圖定義的數據結構type Slice struct {  ptr unsafe.Pointer // Array pointer  len int      // slice length  cap int      // slice capacity}// 因為需要指針計算,所以需要獲取int的長度// 32位 int length = 4// 64位 int length = 8var intLen = int(unsafe.Sizeof(int(0)))func main() {  s := make([]int, 10, 20)  // 利用指針讀取 slice memory 的數據  if intLen == 4 { // 32位    m := *(*[4 + 4*2]byte)(unsafe.Pointer(&s))    fmt.Println("slice memory:", m)  } else { // 64 位    m := *(*[8 + 8*2]byte)(unsafe.Pointer(&s))    fmt.Println("slice memory:", m)  }  // 把slice轉換成自定義的 Slice struct  slice := (*Slice)(unsafe.Pointer(&s))  fmt.Println("slice struct:", slice)  fmt.Printf("ptr:%v len:%v cap:%v /n", slice.ptr, slice.len, slice.cap)  fmt.Printf("golang slice len:%v cap:%v /n", len(s), cap(s))  s[0] = 0  s[1] = 1  s[2] = 2  // 轉成數組輸出  arr := *(*[3]int)(unsafe.Pointer(slice.ptr))  fmt.Println("array values:", arr)  // 修改 slice 的 len  slice.len = 15  fmt.Println("Slice len: ", slice.len)  fmt.Println("golang slice len: ", len(s))}

運行一下查看結果

$ go run slice.goslice memory: [0 64 6 32 200 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 20 0 0 0 0 0 0 0]slice struct: &{0xc820064000 10 20}ptr:0xc820064000 len:10 cap:20golang slice len:10 cap:20array values: [0 1 2]Slice len: 15golang slice len: 15

看到了,golang slice 的memory內容,和自定義的 Slice 的值,還有按照 slice 中的指針指向的內存,就是實際 Array 數據。當修改了 slice 中的len, len(s) 也變了。

接下來結合幾個例子,了解下slice一些用法

聲明一個Array通常使用 make ,可以傳入2個參數,也可傳入3個參數,第一個是數據類型,第二個是 len ,第三個是 cap 。如果不穿入第三個參數,則 cap=len ,append 可以用來向數組末尾追加數據。

這是一個 append 的測試

// 每次cap改變,指向array的ptr就會變化一次s := make([]int, 1)fmt.Printf("len:%d cap: %d array ptr: %v /n", len(s), cap(s), *(*unsafe.Pointer)(unsafe.Pointer(&s)))for i := 0; i < 5; i++ {  s = append(s, i)  fmt.Printf("len:%d cap: %d array ptr: %v /n", len(s), cap(s), *(*unsafe.Pointer)(unsafe.Pointer(&s)))}fmt.Println("Array:", s)

運行結果

len:1 cap: 1 array ptr: 0xc8200640f0len:2 cap: 2 array ptr: 0xc820064110len:3 cap: 4 array ptr: 0xc8200680c0len:4 cap: 4 array ptr: 0xc8200680c0len:5 cap: 8 array ptr: 0xc82006c080len:6 cap: 8 array ptr: 0xc82006c080Array: [0 0 1 2 3 4]

看出來了吧,每次cap改變的時候指向array內存的指針都在變化。當在使用 append 的時候,如果 cap==len 了這個時候就會新開辟一塊更大內存,然后把之前的數據復制過去。

實際go在append的時候放大cap是有規律的。在 cap 小于1024的情況下是每次擴大到 2 * cap ,當大于1024之后就每次擴大到 1.25 * cap 。所以上面的測試中cap變化是 1, 2, 4, 8

在實際使用中,我們最好事先預期好一個cap,這樣在使用append的時候可以避免反復重新分配內存復制之前的數據,減少不必要的性能消耗。

創建切片

s := []int{1, 2, 3, 4, 5}fmt.Printf("len:%d cap: %d array ptr: %v /n", len(s), cap(s), *(*unsafe.Pointer)(unsafe.Pointer(&s)))fmt.Println("Array:", s)s1 := s[1:3]fmt.Printf("len:%d cap: %d array ptr: %v /n", len(s1), cap(s1), *(*unsafe.Pointer)(unsafe.Pointer(&s1)))fmt.Println("Array", s1)

運行結果

len:5 cap: 5 array ptr: 0xc820012210Array: [1 2 3 4 5]len:2 cap: 4 array ptr: 0xc820012218Array [2 3]

在一個切片基礎上創建新的切片 s1 ,新切片的 ptr 指向的就是 s1[0] 數據的內存地址。可以看到指針地址 0xc820012210 與 0xc820012218 相差 8byte 正好是一個int類型長度,cap也相應的變為4

就寫到這里了,總結一下,切片的結構是指向數據的指針,長度和容量。復制切片,或者在切片上創建新切片,切片中的指針都指向相同的數據內存區域。

知道了切片原理就可以在開發中避免出現錯誤了,希望這篇博客可以給大家帶來幫助。也希望大家多多支持VEVB武林網。


發表評論 共有條評論
用戶名: 密碼:
驗證碼: 匿名發表
主站蜘蛛池模板: 兴国县| 平和县| 易门县| 克东县| 石城县| 黄石市| 多伦县| 临安市| 阜康市| 阿拉善右旗| 安岳县| 化隆| 伊金霍洛旗| 双牌县| 阜康市| 玛曲县| 泰宁县| 连云港市| 新余市| 哈尔滨市| 新郑市| 连云港市| 永登县| 英德市| 海安县| 禹州市| 泗阳县| 元阳县| 论坛| 遂溪县| 泽普县| 页游| 西和县| 积石山| 罗定市| 聊城市| 六安市| 安乡县| 建瓯市| 当雄县| 恩平市|