Go数组和切片你不知道的区别

开篇语

数组和切片是两种不同的数据结构，比较常见，在Go语言中同时存在，今天我们就一起来看看他们在使用方式上，原理上的一些区别？

数组

在Go语言中，数组是一种具有相同类型固定大小的一种数据结构。

我们先来看看数组的使用，数组类型声明时的方式是 []T ,前面的[]指定数组的大小，T指定数组的类型，如下我们声明了一下数组，数组的大小是3，在没指定数组初始值时数组默认初始值是{0，0，0}

array1 := [3]int{}
//我们可以通过如下方式给数组赋值
array1[0] = 1
array1[1] = 2
array1[2] = 3
//下面这种也是数组声明的一种方式，并且初始化数组的值为{1,2}
array2 := [2]int {1,2}

思考一下前面我们array1赋值给array2对吗？记住，这种方式是错误的，在Go语言中只有大小相等，类型相同的数组才是同类型的数组，之间才可以相互赋值，如下截图，我们可以看见array1赋值给array2时编译器报错

array2 = array1

看上面的图，我们再思考一个问题,我们把array3 赋值给array2后，修改了array3下标为0的值等于6，请问打印的结果是？这个问题考验的是我们把array3赋值给array2后，修改了array3的值，会对array2产生影响吗？答案是不会，记住，在Go中，数组属于基本类型，他们之间的赋值，传递是属于值拷贝,同样的，如果将数组作为参数在函数间传递，也是属于值拷贝

第一种结果：0,0,0;  4,5; 6,5
第二种结果：0,0,0;  6,5; 6,5

数组的长度，我们声明了一个数组，那如何获取数组的长度呢？通过len(array4)获取数组的长度

array4 := [2]int {1,2}
l := len(array4)
fmt.Println(""l)

多维数组的声明，多为数组可以想象成就是多个一维数组，如下声明了一个二维数组，代表有两个一维数组，每个一维数组的长度是2

array4 := [2][2]int{}
array6 := [2][2]int{{1,2},{3,4}}

对数组的访问和遍历

//访问数组中的元素
array4 := [2]int {1,2}
//访问数组下标为0处的值并打印
fmt.Println(array4[0])
//通过range遍历数组，
//i代表数组的下标，
//v代表数组下标为i处的值
for i,v := range array4{
    fmt.Println(i,v)
}    
array5 := [2][2]int{{1,2},{3,4}}
for i,tempArray := range array5{
    //此时tempArray是一维数组
    //再通过range 遍历tempArrayy一维数组
    for j,v := range tempArray{
        fmt.Println(j,v)
    }
}

切片

在Go语言中，切片是数组的一种高级运用，相对于数组，切片是一种更加方便，灵活，高效的数据结构。，切片并不存储任何元素而只是对现有数组的引用（不是值拷贝，是指针）

切片的声明方式有以下几种

通过数组创建一个切片

array1 := [3]int{1,2,3}
//将数组下标从1处到下标2处的元素转换为一个切片(前闭后开)
slice1 := array1[1:2]

直接声明一个切片

//下面代码直接出初始化一个切片 （这里大家有个疑问，我不管怎么看都觉得它是一个数组啊）
//记住，再go语言中，区别一个变量是数组还是切片，就看有没有定义长度
//有定义长度就是数组，如array1，没定义就是切片 如slice2
//我们也通过fmt.Println(reflect.TypeOf(array1),reflect.TypeOf(slice2))
//上面这代码打印的结果是[3]int,[]int，可以看到前者有长度，后者没有
slice2 := []int{1,2,3}

通过make函数创建一个切片，也是最常用的

//[]int,指定切片的类型，3是切片的长度，6是切片的容量
slice3 := make([]int,3,6)

通过切片生成一个切片

//声明一个切片
slice4 := []int {1,2,3,4,5,6}
//通过slice4创建一个切片，元素是slice4下标从0到1(不包含1)的元素
slice5 := slice4[0:1]
//通过slice4创建一个切片，元素是slice4下标从0到末尾的元素
slice6 := slice4[1:]
 //通过slice4创建一个切片，元素是slice4下标从0到3的元素
slice7 := slice4[:3]

上面我们介绍了切片的几种常见构造方式，接下来我们看看如何操作切片

slice3   := make([]int,3,6)
//给切片赋值
slice3[0] = 0
slice3[1] = 1
slice3[2] = 2
//通过len([]Type) cap([]Type)两个函数查看切片的长度和容量
fmt.Println(len(slice3),cap(slice3))
结果：3，6

思考一下我们能给上面切片slice3下标为3处赋值吗 ? slice3[3] = 3，答案是不能的，虽然我们定义了切片的长度是3，容量是6，但对切片的操作是以长度为准的，如果已经赋值到最大长度了，怎么办呢？切片为我们提供了append([]Type, elems...Type)[]Type 方法向切片中追加元素 []Type代表传入一个切片，elems代表追加的元素，可以传多个。

//想slice3 切片追加三个元素，返回一个新的切片
slice3 = append(slice3,3,4,5)
//此时再次查看切片的长度和容量
fmt.Println(len(slice3),cap(slice3))
结果: 6, 6 切片的长度和容量保持一致了
//思考一下，我们再次append能给切片追加元素吗？ 肯定可以的，前面说过切片是可扩长的
slice3 = append(slice3,7,8,9)
//此时再次查看切片的长度和容量
fmt.Println(len(slice3),cap(slice3))
结果：9, 12
发现了什么？在切片容量满时，切片的扩容时翻倍的，也就是新的切片的容量时原切片的容量的2倍

知道了切片的追加，长度，容量，那么如何删除切片里的元素呢?如果你在看通过切片创建一个切片时思考过，你就知道如何删除切片中的元素了

//我们创建了一个切片，有四个元素，下标命名为0，1，2，3
slice11 := []int{1,2,3,4} 
//假设我们要删除下标为0的元素，这段代码的含义是
创建一个空的切片 slice11[:0]
创建一个从下标1到末尾元素的切片 slice11[1:]
给空切片添加元素并返回一个新的切片
slice12 := append(slice11[:0],slice11[1:]...)
//同上我们得出删除下标为i的元素的切片的公式时
sliceTemp := append(slice11[:i],slice[i+1:]...)

下图是切片删除的一个过程

数组和切片的底层存储

我们看下图分析

基于上图我们会发现，切片的底层就是数组，切片是通过指针的形式指向不同数组的位置从而形成不同的切片，切片对本身元素的修改，也会影响到数组和其它的切片。看下面代码，大家猜一猜输出结果

array11 := [5]int{1,2,3,4,5}
slice11 := array11[0:3]
slice11[0] = 10
sliceTemp := append(array11[:2],array11[3:]...)
slice11[0] = 11
fmt.Println(array11,slice11,sliceTemp)
//输出结果：[11 2 4 5 5] [11 2 4] [11 2 4 5]

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