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什么是 Slice
切片是對數(shù)組的抽象，提供動(dòng)態(tài)數(shù)組的能力。切片的長度是不固定的，隨著元素的增加而動(dòng)態(tài)變化。
數(shù)組與 Slice 的區(qū)別
數(shù)組
- 值類型
- 長度固定
- 編譯期間檢查下標(biāo)訪問越界行為
- 可以作為 map 的 key
Slice
- 引用類型
- 長度可變
- 運(yùn)行期間檢查下標(biāo)訪問越界行為
- 不可以作為 map 的 key
適用場景
- 長度不固定
- 參數(shù)傳遞
用法示例
var nums []int // 聲明切片
var arr = [3]int{4, 5, 6} // 初始化數(shù)組
nums = append(nums, 1, 2, 3) // 切片追加元素
l := len(nums) // 獲取元素個(gè)數(shù)
c := cap(nums) // 獲取切片容量
bigger := make([]int, 6) // 創(chuàng)建指定長度和容量的切片
copy(bigger, nums[:]) // 將 nums 中所有元素拷貝到 bigger 切片中
copy(bigger[3:], arr[:]) // 將 arr 數(shù)組轉(zhuǎn)變成切片并拷貝到 bigger 切片從下標(biāo) 3 開始的地方
fmt.Println(bigger) // 打印出 [1 2 3 4 5 6]
避坑指南【Bad Case】
- append 數(shù)據(jù)丟失
func main() {
slice := make([]int, 0)
slice = append(slice, 1, 2, 3)
fmt.Println(slice) // 輸出: [1 2 3]
updateSlice(slice, 1, -2)
fmt.Println(slice) // 輸出: [1 -2 3]
appendSlice(slice, 2)
fmt.Println(slice) // 輸出: [1 -2 3]
}
func updateSlice(slice []int, idx int, val int) {
slice[idx] = val
fmt.Println(slice) // 輸出: [1 -2 3]
}
func appendSlice(slice []int, val int) {
slice = append(slice, val) // 擴(kuò)容
fmt.Println(slice) // 輸出: [1 -2 3 2]
}
- 并發(fā) append 數(shù)據(jù)丟失
func main() {
slice := make([]int, 0)
var wg sync.WaitGroup
var appendSlice = func(val int) {
slice = append(slice, val)
wg.Done()
}
for i := 0; i < 10; i++ {
wg.Add(1)
go appendSlice(i)
}
wg.Wait()
fmt.Printf("len = %d, cap = %d", len(slice), cap(slice)) // len <= 10, cap <= 16
}
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
type slice struct {
array unsafe.Pointer // 指針指向 heap 區(qū)一塊連續(xù)內(nèi)存地址
len int // 長度，實(shí)際元素個(gè)數(shù)
cap int // 容量，最多元素個(gè)數(shù)
}
image.png
擴(kuò)容機(jī)制
當(dāng) Slice 容量不足以 append 新的元素時(shí)，會(huì)觸發(fā)擴(kuò)容。擴(kuò)容時(shí)會(huì)申請一塊新的內(nèi)存空間，然后將舊 Slice 數(shù)據(jù)拷貝到新 Slice，并 append 新元素。為避免頻繁擴(kuò)容，擴(kuò)容規(guī)則如下：
- 當(dāng)新容量大于 2 倍舊容量時(shí)，按實(shí)際容量擴(kuò)容
- 否則當(dāng)舊容量小于 1024 時(shí)，按 2 倍容量擴(kuò)容
- 否則按舊容量的 1.25 倍容量擴(kuò)容
另外，為考慮內(nèi)存對齊，避免內(nèi)存浪費(fèi)，最終的容量可能會(huì)基于上面規(guī)則計(jì)算的值進(jìn)行微調(diào)，具體細(xì)節(jié)可以閱讀源碼
