Golang学习笔记之切片(slice)

切片slice：切片是对数组的抽象。切片在内存中占24个字节

runtime.h
struct Slice{      // must not move anything
    byte* array;   // actual data
    uintgo len;    // number of elements
    uintgo cap;    // allocated number of elements
};

切片包含长度、容量、以及一个指向首元素的指针

• 引⽤类型。但⾃⾝是结构体，值拷⻉传递。
• 属性 len 表⽰可⽤元素数量，读写操作不能超过该限制。
• 属性 cap 表⽰最⼤扩张容量，不能超出数组限制。
• 如果 slice == nil，那么 len、 cap 结果都等于 0。
• 作为变长数组的替代方案，可以关联底层数组的局部或全部
•可以直接创建或从底层数组获取生成
• 使用len()获取元素个数，cap()获取容量
• 一般使用make()创建
•如果多个slice指向相同底层数组，其中一个值的改变会影响全部
•在通过下标访问元素时下标不能超过len大小，如同数组的下标不能超出len范围一样。

make([]T, len, cap)
其中cap可以省略，则和len的值相同
len表示存放的元素个数，cap表示容量

1、初始化的几种方式

    //第一种方式创建切片
    var slice []int
    fmt.Println(len(slice)) //0

    //第二种方式
    sl1 := []int{0, 1, 2, 3, 8: 100}     // 通过初始化表达式构造，可使⽤索引号。
    fmt.Println(sl1, len(sl1), cap(sl1)) //[0 1 2 3 0 0 0 0 100] 9 9

    sl2 := make([]int, 10) // 使⽤ make 创建，省略 cap，相当于 cap = len。
    fmt.Println(sl2)       //[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]

    //第三种方式
    num := []int{10, 20, 30, 40, 50}
    fmt.Println(num) //[10 20 30 40 50]

2、append

向 slice 尾部添加数据，返回新的 slice 对象
切片可以通过内置函数append(slice []Type,elems …Type)追加元素，elems可以是一排type类型的数据，也可以是slice,因为追加的一个一个的元素，因此如果将一个slice追加到另一个slice中需要带上”…”，这样才能表示是将slice中的元素依次追加到另一个slice中。append追加元素超出实际容量会执行扩容，会扩展为slice原先容量的2倍
（1）//将一个slice追加到另一个slice中需要带上”…”，这样表示是将slice中的元素依次追加到另一个slice中
例：

    veggies := []string{"potatoes", "tomatoes", "brinjal"}
    fruits := []string{"oranges", "apples"}
    food := append(veggies, fruits...) //veggies+fruits
    fmt.Println("food:", food)

（2）切片元素删除，可以使用append来实现
s = append(s[:i], s[i+1:]…)
首先s[:i]相当于slice截取，也就是说s[:i]本身就是一个slice。然后s[i+1:]…相当于变长参数。使用append的特性（向 slice 尾部添加数据，返回新的 slice 对象）来实现删除的功能。可以单个也可以删除多个。
例：

    //删除scile中元素,删除下标为2的元素
    test := []int{10, 20, 30, 40, 50, 100}
    test = append(test[:2], test[3:]...)
    fmt.Println(test) //[10 20 40 50 100]

3、copy

函数 copy 在两个 slice 间复制数据，复制⻓度以 len ⼩的为准。两个 slice 可指向同⼀底层数组，允许元素区间重叠。
例：

    //copy
    countries := []string{"USA", "Singapore", "Germany", "India", "Australia"}
    neededCountries := countries[:len(countries)-2]
    countriesCpy := make([]string, len(neededCountries))
    copy(countriesCpy, neededCountries)
    fmt.Println(countriesCpy)
    fmt.Println(len(countriesCpy), cap(countriesCpy))
    
    data := [...]int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
    s := data[8:]
    s2 := data[:5]
    copy(s2, s)       // dst:s2, src:s
    fmt.Println(s2)   //[8 9 2 3 4]
    fmt.Println(data) //[8 9 2 3 4 5 6 7 8 9]

应及时将所需数据 copy 到较⼩的 slice，以便释放内存。

下面是整个例子

package main

import (
    "fmt"
    "unsafe"
)

func main() {
    //第一种方式创建切片
    var slice []int
    fmt.Println(len(slice)) //0

    //第二种方式
    sl1 := []int{0, 1, 2, 3, 8: 100}     // 通过初始化表达式构造，可使⽤索引号。
    fmt.Println(sl1, len(sl1), cap(sl1)) //[0 1 2 3 0 0 0 0 100] 9 9

    sl2 := make([]int, 10) // 使⽤ make 创建，省略 cap，相当于 cap = len。
    fmt.Println(sl2)       //[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]

    //第三种方式
    num := []int{10, 20, 30, 40, 50}
    fmt.Println(num) //[10 20 30 40 50]

    fmt.Printf("type is %T\tsize is %d\n", sl2, unsafe.Sizeof(sl2))

    var b []int
    b = num[1:4] //左闭右开从num下标1到3
    var b1 []int
    b1 = num[:] //num的全部
    fmt.Println(b)
    fmt.Println(b1)
    

    //切片为数组的引用
    darr := [...]int{57, 89, 90, 82, 100, 78, 67, 69, 59}
    dslice := darr[2:5]
    fmt.Println("array before", darr)
    for i := range dslice {
        dslice[i]++
    }
    fmt.Println("array after", darr)

    //切片指向数组，容量cap会从strartIndex取到数组结束，长度是指定截取长度
    fruitarray := [...]string{"apple", "orange", "grape", "mango", "water melon",
        "pine apple", "chikoo"}
    fruitslice := fruitarray[0:3]
    //长度2容量6
    fmt.Printf("length of slice %d capacity %d", len(fruitslice), cap(fruitslice))

    //append追加元素超出实际容量会执行扩容，会扩展为原先容量的2倍
    slice1 := make([]int, 5, 10)
    fmt.Println(slice1)
    slice3 := append(slice1, 1, 2, 3, 4, 5)
    fmt.Println(slice3)

    //执行append会会返回一个新的数值可以用原切片接收也可以使用别的
    var slice4 []int //空的切片初始为nil
    fmt.Println(slice4)
    if slice4 == nil {
        slice4 = append(slice4, 1, 2, 3, 4)
        fmt.Println(slice4)
    }

    //将一个slice追加到另一个slice中需要带上"…"，这样表示是将slice中的元素依次追加到另一个slice中
    veggies := []string{"potatoes", "tomatoes", "brinjal"}
    fruits := []string{"oranges", "apples"}
    food := append(veggies, fruits...) //veggies+fruits
    fmt.Println("food:", food)

    //二维切片，每一行元素的个数可以不一致
    pls := [][]string{
        {"C", "C++"},
        {"JavaScript"},
        {"Go", "Rust"},
    }
    fmt.Println(len(pls), cap(pls)) //长度为3容量为3
    for _, v1 := range pls {
        for _, v2 := range v1 {
            fmt.Printf("%s ", v2)
        }
        fmt.Printf("\n")
    }

    //copy
    countries := []string{"USA", "Singapore", "Germany", "India", "Australia"}
    neededCountries := countries[:len(countries)-2]
    countriesCpy := make([]string, len(neededCountries))
    copy(countriesCpy, neededCountries)
    fmt.Println(countriesCpy)
    fmt.Println(len(countriesCpy), cap(countriesCpy))

    data := [...]int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
    s := data[8:]
    s2 := data[:5]
    copy(s2, s)       // dst:s2, src:s
    fmt.Println(s2)   //[8 9 2 3 4]
    fmt.Println(data) //[8 9 2 3 4 5 6 7 8 9]

    //删除scile中元素,删除下标为2的元素
    test := []int{10, 20, 30, 40, 50, 100}
    test = append(test[:2], test[3:]...)
    fmt.Println(test) //[10 20 40 50 100]

}