关于后端:Go-slice扩容N连问

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fmt.Printf(“%p\n”, &xxx)的打印问题

前面的参数必须为 指针类型，否则 IDE 会有提醒，运行后打进去的是%!p(int=0)

最初会到

// fmt0x64 formats a uint64 in hexadecimal and prefixes it with 0x or
// not, as requested, by temporarily setting the sharp flag.
func (p *pp) fmt0x64(v uint64, leading0x bool) {
    sharp := p.fmt.sharp
    p.fmt.sharp = leading0x
    p.fmt.fmtInteger(v, 16, unsigned, 'v', ldigits)
    p.fmt.sharp = sharp
}

https://github.com/golang/go/blob/2a8969cb365a5539b8652d5ac1588aaef78d3e16/src/fmt/print.go#L553

通过查看源码及试验可知，fmt.Printf(“%p”,&sli)失去的是 sliceHeader 的地址，

想获取切片底层数组的地址，要 fmt.Printf(“%p”,&sli[0])，或者 fmt.Printf(“%p”,sli)？ (因为 sliceheader 的第一个字段是底层数组的 pointer)

对任何变量 x 都能够 &x，即这个变量在内存里的地址。但如果 x 自身就是指针类型，fmt.Printf(“%p”，x)打印的就是这个指针类型对应的内容，如果 fmt.Printf(“%p”，&x)，那就是获取这个指针类型在内存里的地址，后果也是一个指针类型


// runtime/slice.go 下不可导出的
type slice struct {
    array unsafe.Pointer
    len   int
    cap   int
}

// reflect 包能够导出的
type SliceHeader struct {
    Data uintptr
    Len  int
    Cap  int
}

上面正篇开始

case1: 当作为参数传递

共享底层数组，批改后会影响原值

package main

import ("fmt")

func main() {sli := make([]string, 1)

    sli[0] = "宋江"

    fmt.Println("slice is:", sli) // ["宋江"]

    fmt.Printf("原始 sli 的长度 %d, 容量 %d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", len(sli), cap(sli), sli, &sli[0], &sli) // 1 1 内存地址 a = 内存地址 a，内存地址 x
    f1(sli)

    fmt.Println("slice is:", sli) // ["晁盖"]

    fmt.Printf("调用 f1()之后 sli 的长度 %d, 容量 %d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", len(sli), cap(sli), sli, &sli[0], &sli) // 1 1 内存地址 a = 内存地址 a，内存地址 x（因为都是 sli 这个变量）sli666 := sli

    fmt.Printf("sli666 的长度 %d, 容量 %d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", len(sli666), cap(sli666), sli666, &sli666[0], &sli666) // 1 1 内存地址 a = 内存地址 a，内存地址 y

}

func f1(sli1 []string) []string {sli1[0] = "晁盖"

    return sli1
}

输入:

slice is: [宋江]
原始 sli 的长度 1, 容量 1, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x14000010230=0x14000010230，sliceheader 的地址 0x1400000c048
slice is: [晁盖]
调用 f1()之后 sli 的长度 1, 容量 1, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x14000010230=0x14000010230，sliceheader 的地址 0x1400000c048
sli666 的长度 1, 容量 1, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x14000010230=0x14000010230，sliceheader 的地址 0x1400000c0c0

再如:

package main

import "fmt"

// append 无论如何都是从 slice 的尾部开始追加数据; 如果有 append 操作，很可能会引发扩容，要特地留神

func main() {sli := make([]string, 1)

    sli[0] = "宋江"

    fmt.Printf("[main]原始 sli 为 %#v, 长度:%d, 容量:%d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一:%p=%p,sliceheader 的地址 %p\n", sli, len(sli), cap(sli), sli, &sli[0], &sli)
    // [main]原始 sli 为[]string{"宋江"}, 长度:1, 容量:1, 内存地址 a = 内存地址 a, 内存地址 x

    f2(sli)

    fmt.Printf("[main]调用 f2()之后 sli 为 %#v, 长度:%d, 容量:%d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一:%p=%p,sliceheader 的地址 %p\n", sli, len(sli), cap(sli), sli, &sli[0], &sli)
    // [main]调用 f2()之后 sli 为[]string{"晁盖"}, 长度:1, 容量:1, 内存地址 a = 内存地址 a, 内存地址 x

    // 可见，只可能会影响底层数组的值，** 不会影响长度和容量 **
}

func f2(sli1 []string) []string {fmt.Printf("[f2]f2 中 append 之前 sli1 的长度 %d, 容量 %d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一:%p=%p,sliceheader 的地址 %p\n", len(sli1), cap(sli1), sli1, &sli1[0], &sli1)
    // [f2]f2 中 append 之前 sli1 的长度 1, 容量 1, 内存地址 a = 内存地址 a, 内存地址 y(能够看出是值传递)

    sli1[0] = "晁盖" // 此时没有扩容，sli1 和 main 中的 sli 地址一样，批改 sli1[0]天然会影响 main

    sli1 = append(sli1, "卢俊义", "吴用", "公孙胜", "关胜")

    // 如果将下面的 sli1[0] = "晁盖" 去掉，而在下方赋值，此时 sli1 和 main 中的 sli 内存地址不同，此时再批改 sli1[0]不会影响到 main
    //sli1[0] = "晁盖"

    fmt.Printf("[f2]f2 中 append 之后 sli1 的长度 %d, 容量 %d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一:%p=%p,sliceheader 的地址 %p\n", len(sli1), cap(sli1), sli1, &sli1[0], &sli1)
    // [f2]f2 中 append 之后 sli1 的长度 5, 容量 5, 内存地址 b = 内存地址 b, 内存地址 y(能够看出是值传递)
    return sli1
}

// append 肯定会扭转原始 slice 的内存地址吗? 不肯定，不产生扩容就不会扭转~

输入:

[main]原始 sli 为[]string{"宋江"}, 长度:1, 容量:1, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一:0x14000010230=0x14000010230,sliceheader 的地址 0x1400000c048
[f2]f2 中 append 之前 sli1 的长度 1, 容量 1, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一:0x14000010230=0x14000010230,sliceheader 的地址 0x1400000c090
[f2]f2 中 append 之后 sli1 的长度 5, 容量 5, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一:0x14000064050=0x14000064050,sliceheader 的地址 0x1400000c090
[main]调用 f2()之后 sli 为[]string{"晁盖"}, 长度:1, 容量:1, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一:0x14000010230=0x14000010230,sliceheader 的地址 0x1400000c048

通过索引批改切片元素会影响原切片，但通过 append 追加元素，则不会(扭转原切片的长度和容量)

Go 中参数传递都是值传递，但当参数为援用类型如 slice 等时须要留神

package main

import "fmt"

func main() {i := make([]int, 10, 12)

    i1 := i[8:]
    //  [0 0] 2 4 地址 xxxxxxx
    fmt.Printf("%v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", i1, len(i1), cap(i1), i1)

    changeSlice(i1)
    // 此时 i1 变为了 [-1 0] 2 4
    // 因为和 i 底层数组是一个，所以 i 也会扭转
    fmt.Println(i) // [0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0]



    fmt.Println("--------")

    j := make([]int, 10, 12)
    j1 := j[8:]      // [0 0] 2 4
    changeSlice2(j1) // [0 0 10] 3 4 --- 为什么不对？？// [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0] 10 12
    fmt.Printf("j: %v, len of j: %d, cap of j: %d\n", j, len(j), cap(j))

    // [0 0 10] 3 4  --- 为什么不对？？fmt.Printf("j1: %v, len of j1: %d, cap of j1: %d\n", j1, len(j1), cap(j1))

}

func changeSlice(s1 []int) {s1[0] = -1
}

func changeSlice2(s1 []int) {s1 = append(s1, 10)
}

增加一些调试代码:

package main

import "fmt"

func main() {i := make([]int, 10, 12)

    fmt.Printf("[main] i: %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p  sliceheader 的地址 %p\n", i, len(i), cap(i), i, &i)

    i1 := i[8:]
    fmt.Printf("[main] i1: %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p  sliceheader 的地址 %p\n", i1, len(i1), cap(i1), i1, &i1)

    changeSlice(i1)

    fmt.Printf("[main] i1: %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p  sliceheader 的地址 %p\n", i1, len(i1), cap(i1), i1, &i1)

    fmt.Println(i)

    fmt.Printf("[main] i: %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p  sliceheader 的地址 %p\n", i, len(i), cap(i), i, &i)

    fmt.Println("--------")

    j := make([]int, 10, 12)
    fmt.Printf("[main] j: %v, len of j: %d, cap of j: %d,ptr:%p  sliceheader 的地址 %p\n", j, len(j), cap(j), j, &j)

    j1 := j[8:]
    fmt.Printf("[main] j1: %v, len of j1: %d, cap of j1: %d, ptr:%p  sliceheader 的地址 %p\n", j1, len(j1), cap(j1), j1, &j1)

    changeSlice2(j1) // [0 0 10] 3 4 --- 为什么不对？？fmt.Printf("[main] j1: %v, len of j1: %d, cap of j1: %d, ptr:%p  sliceheader 的地址 %p\n", j1, len(j1), cap(j1), j1, &j1)

    fmt.Println(j)

    fmt.Printf("[main] j: %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p  sliceheader 的地址 %p\n", j, len(j), cap(j), j, &j)

}

func changeSlice(s1 []int) {fmt.Printf("[changeSlice] s1: %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p  sliceheader 的地址 %p\n", s1, len(s1), cap(s1), s1, &s1)
    s1[0] = -1
    fmt.Printf("[changeSlice] s1: %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p  sliceheader 的地址 %p\n", s1, len(s1), cap(s1), s1, &s1)
}

func changeSlice2(s1 []int) {fmt.Printf("[changeSlice2] s1: %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p  sliceheader 的地址 %p\n", s1, len(s1), cap(s1), s1, &s1)
    s1 = append(s1, 10)
    fmt.Printf("[changeSlice2] s1: %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p  sliceheader 的地址 %p\n", s1, len(s1), cap(s1), s1, &s1)
}

输入为:

[main] i: [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]  len:10  cap:12  ptr:0x1400010e060  sliceheader 的地址 0x1400011a030
[main] i1: [0 0]  len:2  cap:4  ptr:0x1400010e0a0  sliceheader 的地址 0x1400011a078
[changeSlice] s1: [0 0]  len:2  cap:4  ptr:0x1400010e0a0  sliceheader 的地址 0x1400011a0c0
[changeSlice] s1: [-1 0]  len:2  cap:4  ptr:0x1400010e0a0  sliceheader 的地址 0x1400011a0c0
[main] i1: [-1 0]  len:2  cap:4  ptr:0x1400010e0a0  sliceheader 的地址 0x1400011a078
[0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0]
[main] i: [0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0]  len:10  cap:12  ptr:0x1400010e060  sliceheader 的地址 0x1400011a030
--------
[main] j: [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0], len of j: 10, cap of j: 12,ptr:0x1400010e0c0  sliceheader 的地址 0x1400011a1b0
[main] j1: [0 0], len of j1: 2, cap of j1: 4, ptr:0x1400010e100  sliceheader 的地址 0x1400011a1f8
[changeSlice2] s1: [0 0]  len:2  cap:4  ptr:0x1400010e100  sliceheader 的地址 0x1400011a240
[changeSlice2] s1: [0 10]  len:2  cap:4  ptr:0x1400010e100  sliceheader 的地址 0x1400011a240
[main] j1: [0 10], len of j1: 2, cap of j1: 4, ptr:0x1400010e100  sliceheader 的地址 0x1400011a1f8
[0 0 0 0 0 0 0 0 0 10]
[main] j: [0 0 0 0 0 0 0 0 0 10]  len:10  cap:12  ptr:0x1400010e0c0  sliceheader 的地址 0x1400011a1b0

只能说，通过索引批改切片元素，和通过 append 追加元素，体现齐全不同:

  • 因为 append 肯定至多扭转了长度(甚至也改了容量)，这种操作只会影响子办法中的，不会影响原值
  • 但如果是批改，子办法批改了某个索引下元素的值，父办法也会受到影响

case2：扩容

通过 append 操作，能够在 slice 开端，额定新增一个元素. 须要留神，这里的开端指的是针对 slice 的长度 len 而言. 这个过程中假使发现 slice 的残余容量曾经有余了，则会对 slice 进行扩容

当 slice 以后的长度 len 与容量 cap 相等时，下一次 append 操作就会引发一次切片扩容

<font size=3 color=”orange”>

切片的扩容流程源码位于 runtime/slice.go 文件的 growslice 办法当中，其中外围步骤如下：

• 假使扩容后预期的新容量小于原切片的容量，则 panic

• 假使切片元素大小为 0（元素类型为 struct{}），则间接复用一个全局的 zerobase 实例，间接返回

• 假使预期的新容量超过老容量的两倍，则间接采纳预期的新容量

• 假使老容量小于 256，则间接采纳老容量的 2 倍作为新容量

• 假使老容量曾经大于等于 256，则在老容量的根底上扩容 1/4 的比例并且累加上 192 的数值，继续这样解决，直到失去的新容量曾经大于等于预期的新容量为止

• 联合 mallocgc 流程中，对内存调配单元 mspan 的等级制度，推算失去理论须要申请的内存空间大小

• 调用 mallocgc，对新切片进行内存初始化

• 调用 memmove 办法，将老切片中的内容拷贝到新切片中

• 返回扩容后的新切片

</font>

以上内容来自 你真的理解 go 语言中的切片吗？

append 可能引发扩容，如果产生扩容（即 cap 发生变化），slice 底层数组的内存地址就变了~

package main

import "fmt"

// append 肯定会扭转原始 slice 底层数组的内存地址吗。。不肯定，没有产生扩容就不须要

// https://www.zhihu.com/question/265386326/answer/2321716435

func main() {names := make([]int, 3)

    fmt.Printf("切片为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", names, len(names), cap(names), names, &names[0], &names)

    fmt.Println("-------")

    for i := 1; i < 6; i++ {fmt.Printf("切片为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", names, len(names), cap(names), names, &names[0], &names)

        names = append(names, i)
    }

    fmt.Println("-------")
    fmt.Printf("切片为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", names, len(names), cap(names), names, &names[0], &names)

}

输入:

切片为:[]int{0, 0, 0}, 长度为 3, 容量为 3, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x14000130000=0x14000130000，sliceheader 的地址 0x14000114030
-------
切片为:[]int{0, 0, 0}, 长度为 3, 容量为 3, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x14000130000=0x14000130000，sliceheader 的地址 0x14000114030
切片为:[]int{0, 0, 0, 1}, 长度为 4, 容量为 6, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x1400012e030=0x1400012e030，sliceheader 的地址 0x14000114030
切片为:[]int{0, 0, 0, 1, 2}, 长度为 5, 容量为 6, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x1400012e030=0x1400012e030，sliceheader 的地址 0x14000114030
切片为:[]int{0, 0, 0, 1, 2, 3}, 长度为 6, 容量为 6, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x1400012e030=0x1400012e030，sliceheader 的地址 0x14000114030
切片为:[]int{0, 0, 0, 1, 2, 3, 4}, 长度为 7, 容量为 12, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x14000102060=0x14000102060，sliceheader 的地址 0x14000114030
-------
切片为:[]int{0, 0, 0, 1, 2, 3, 4, 5}, 长度为 8, 容量为 12, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x14000102060=0x14000102060，sliceheader 的地址 0x14000114030

case3：由一个数组失去一个切片，以及两个切片之间更简单的援用

ppackage main

import ("fmt")

func main() {a := [...]int{0, 1, 2, 3}

    fmt.Printf("数组为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 该数组的内存地址为:%p", a, len(a), cap(a), &a) // [4]int{0 1 2 3}, 4, 4, 地址 a
    fmt.Println()

    x := a[:1]
    fmt.Printf("切片 x 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", x, len(x), cap(x), x, &x[0], &x) // []int{0}, 1, 4(容量为底层数组的长度)，地址 a (也是底层数组的地址，而不是 x 这个切片自身的地址)= 地址 a, 地址 x

    y := a[2:]
    fmt.Printf("切片 y 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", y, len(y), cap(y), y, &y[0], &y) // []int{2 3}, 2, 2(容量为 2！！！对数组切一刀留后面的和留前面的对容量来说不一样), 地址 a (同上例)= 地址 a, 地址 y

    x = append(x, y...)
    fmt.Printf("切片 x 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", x, len(x), cap(x), x, &x[0], &x) // []int{0 2 3}, 3, 4, 地址 a（仍然没有扩容）= 地址 a, 地址 x

    x = append(x, y...)
    fmt.Printf("切片 x 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", x, len(x), cap(x), x, &x[0], &x) //！！！[]int{0 2 3 3 3}, 5, 8 地址 b = 地址 b(因为扩容了，底层数组就变了)，地址 x！！！/*  谬误！由下面代码可知，append(sli1,sli2...), 并不等价与 sli1 = append(sli1,sli2[0],sli2[1]..,sli2[最初一个元素])，而是相似（无论从最初切片的容量，还是 append 进去的元素的值）for _,ele := range sli2 {sli1 = append(sli1,ele)
    }
    谬误！*/

    fmt.Println("--------")

    fmt.Println(a, x)
}

输入:

数组为:[4]int{0, 1, 2, 3}, 长度为 4, 容量为 4, 该数组的内存地址为:0x140000280e0
切片 x 为:[]int{0}, 长度为 1, 容量为 4, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x140000280e0=0x140000280e0，sliceheader 的地址 0x1400000c048
切片 y 为:[]int{2, 3}, 长度为 2, 容量为 2, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x140000280f0=0x140000280f0，sliceheader 的地址 0x1400000c090
切片 x 为:[]int{0, 2, 3}, 长度为 3, 容量为 4, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x140000280e0=0x140000280e0，sliceheader 的地址 0x1400000c048
切片 x 为:[]int{0, 2, 3, 3, 3}, 长度为 5, 容量为 8, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x14000024500=0x14000024500，sliceheader 的地址 0x1400000c048
--------
[0 2 3 3] [0 2 3 3 3]

由最初一步的输入，是否认为append(sli1,sli2...), 并不等价与sli1 = append(sli1,sli2[0],sli2[1]..,sli2[最初一个元素])，而是相似（无论从最初切片的容量，还是 append 进去的元素的值）? 即相似

    for _,ele := range sli2 {sli1 = append(sli1,ele)
    }

写 demo 试一下:

package main

import "fmt"

func main() {sli1 := []int{0, 1}
    sli2 := []int{6, 7, 8}

    sli1 = append(sli1, sli2...)

    fmt.Printf("%#v,cap:%d\n", sli1, cap(sli1))

}

输入: []int{0, 1, 6, 7, 8},cap:6

看起来又是和 sli1 = append(sli1,6,7,8)后果统一的

其实，问题出在第一次 x = append(x, y...) 这一步

此时 x 没有扩容，和 y 共用一个底层数组 a。这一步把 a 改成了 [0 2 3 3]，y 也因而变成了 [3 3]

所以再第二次 x = append(x, y...) 前，y 就曾经是 [3 3]了

所以 append(sli1,sli2…)，还是等价于 append(sli1,sli2[0],sli2[1]..,sli2[最初一个元素]) 的

package main

import "fmt"

func main() {a := make([]int, 1, 10)
    b := append(a, 2)
    //c := append(a, 3)

    fmt.Println(a) // [0]
    fmt.Println(b) // [0, 2]

    fmt.Println(a) // 输入什么？//fmt.Println(c)

}

输入: [0]

package main

import "fmt"

func main() {a := make([]int, 1, 10)
    b := append(a, 2)
    c := append(a, 3)

    fmt.Println(a) // [0]
    fmt.Println(b) // 输入什么？fmt.Println(a) // 输入什么？fmt.Println(c) // 输入什么？}

输入: [0 3]   [0]   [0 3]

package main

import "fmt"

func main() {a := make([]int, 1, 10)

    fmt.Printf("a 为 %#v, 长度:%d, 容量:%d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", a, len(a), cap(a), a, &a[0], &a)

    fmt.Println("--------")

    b := append(a, 2)
    fmt.Printf("b 为 %#v, 长度:%d, 容量:%d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", b, len(b), cap(b), b, &b[0], &b)

    fmt.Printf("此时 a 为 %#v, 长度:%d, 容量:%d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", a, len(a), cap(a), a, &a[0], &a)

    fmt.Println("--------")

    c := append(a, 3)
    fmt.Printf("c 为 %#v, 长度:%d, 容量:%d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", c, len(c), cap(c), c, &c[0], &c)

    fmt.Printf("最初 b 为 %#v, 长度:%d, 容量:%d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", b, len(b), cap(b), b, &b[0], &b)

    fmt.Printf("最初 a 为 %#v, 长度:%d, 容量:%d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", a, len(a), cap(a), a, &a[0], &a)

    fmt.Println(a) // [0]
    fmt.Println(b) // [0, 2]

    fmt.Println(a) // 输入什么？fmt.Println(c) // 输入什么？}

输入:

 a 为[]int{0}, 长度:1, 容量:10, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x1400009e000=0x1400009e000，sliceheader 的地址 0x14000098018
--------
b 为[]int{0, 2}, 长度:2, 容量:10, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x1400009e000=0x1400009e000，sliceheader 的地址 0x14000098060
此时 a 为[]int{0}, 长度:1, 容量:10, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x1400009e000=0x1400009e000，sliceheader 的地址 0x14000098018
--------
c 为[]int{0, 3}, 长度:2, 容量:10, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x1400009e000=0x1400009e000，sliceheader 的地址 0x140000980d8
最初 b 为[]int{0, 3}, 长度:2, 容量:10, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x1400009e000=0x1400009e000，sliceheader 的地址 0x14000098060
最初 a 为[]int{0}, 长度:1, 容量:10, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x1400009e000=0x1400009e000，sliceheader 的地址 0x14000098018
[0]
[0 3]
[0]
[0 3]

package main

import "fmt"

func main() {a := make([]int, 1, 1)

    fmt.Printf("a 为 %#v, 长度:%d, 容量:%d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", a, len(a), cap(a), a, &a[0], &a)

    fmt.Println("--------")

    b := append(a, 2)
    fmt.Printf("b 为 %#v, 长度:%d, 容量:%d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", b, len(b), cap(b), b, &b[0], &b)

    fmt.Printf("此时 a 为 %#v, 长度:%d, 容量:%d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", a, len(a), cap(a), a, &a[0], &a)

    fmt.Println("--------")

    c := append(a, 3)
    fmt.Printf("c 为 %#v, 长度:%d, 容量:%d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", c, len(c), cap(c), c, &c[0], &c)

    fmt.Printf("最初 b 为 %#v, 长度:%d, 容量:%d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", b, len(b), cap(b), b, &b[0], &b)

    fmt.Printf("最初 a 为 %#v, 长度:%d, 容量:%d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", a, len(a), cap(a), a, &a[0], &a)

    fmt.Println(a) // [0]
    fmt.Println(b) // [0, 2]

    fmt.Println(a) // 输入什么？fmt.Println(c) // 输入什么？}

输入:

 a 为[]int{0}, 长度:1, 容量:1, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x140000200c8=0x140000200c8，sliceheader 的地址 0x1400000c048
--------
b 为[]int{0, 2}, 长度:2, 容量:2, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x140000200f0=0x140000200f0，sliceheader 的地址 0x1400000c090
此时 a 为[]int{0}, 长度:1, 容量:1, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x140000200c8=0x140000200c8，sliceheader 的地址 0x1400000c048
--------
c 为[]int{0, 3}, 长度:2, 容量:2, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x14000020120=0x14000020120，sliceheader 的地址 0x1400000c108
最初 b 为[]int{0, 2}, 长度:2, 容量:2, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x140000200f0=0x140000200f0，sliceheader 的地址 0x1400000c090
最初 a 为[]int{0}, 长度:1, 容量:1, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x140000200c8=0x140000200c8，sliceheader 的地址 0x1400000c048
[0]
[0 2]
[0]
[0 3]

case4：一次压入多个 与 屡次压入一个；元素类型对扩容的影响

为什么不同类型的切片，append 之后的 len 和 cap 不一样?

package main

import "fmt"

func main() {s1 := []string{"北京", "上海", "深圳"}
    fmt.Printf("len(s1):%d,cap(s1):%d\n", len(s1), cap(s1))
    s1 = append(s1, "广州", "成都", "重庆", "石家庄", "保定", "邢台", "张家口", "济南")
    fmt.Printf("len(s1):%d,cap(s1):%d\n", len(s1), cap(s1))

    fmt.Println("------")

    s2 := []int{1, 2, 3}
    fmt.Printf("len(s2):%d,cap(s2):%d\n", len(s2), cap(s2))
    s2 = append(s2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11)
    fmt.Printf("len(s2):%d,cap(s2):%d\n", len(s2), cap(s2))
}

输入:

len(s1):3,cap(s1):3
len(s1):11,cap(s1):11
------
len(s2):3,cap(s2):3
len(s2):11,cap(s2):12

为什么不同类型不一样？

package main

import (
    "fmt"
    "unsafe"
)

func main() {var sli []int64

    // 对于未初始化的 slice，应用 &sli[0]会 panic
    fmt.Printf("长度:%d 容量:%d 底层数组的内存地址:%p，sliceheader 的地址 %p\n", len(sli), cap(sli), sli, &sli) // 0,0, 底层数组的内存地址:0x0, 内存地址 x

    sli = append(sli, 0)
    fmt.Println(sli) // [0]

    fmt.Printf("长度:%d 容量:%d 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", len(sli), cap(sli), sli, &sli[0], &sli) // 1,1, 内存地址 b = 内存地址 b（产生了扩容）, 内存地址 x

    fmt.Println(unsafe.Sizeof(sli)) // 24, 其中 unsafe.utp 指针占 8 字节，len 和 cap 也都占 8 个字节

    sli = append(sli, 1, 2, 3)

    fmt.Println(sli) // [0 1 2 3]

    fmt.Printf("长度:%d 容量:%d 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", len(sli), cap(sli), sli, &sli[0], &sli) // 4,4, 内存地址 c = 内存地址 c（产生了扩容）, 内存地址 x

    sli = append(sli, 6, 7)

    fmt.Println(sli) // [0 1 2 3 6 7]

    fmt.Printf("长度:%d 容量:%d 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", len(sli), cap(sli), sli, &sli[0], &sli) // 6,6, 内存地址 d = 内存地址 d（产生了扩容）, 内存地址 x

    sli = append(sli, 8, 9, 10)

    fmt.Println(sli) // [0 1 2 3 6 7 8 9 10]

    fmt.Printf("长度:%d 容量:%d 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", len(sli), cap(sli), sli, &sli[0], &sli) // 9,16, 内存地址 e = 内存地址 e（产生了扩容）, 内存地址 x

    fmt.Println(unsafe.Sizeof(sli)) // 24, 其中 unsafe.utp 指针占 8 字节，len 和 cap 也都占 8 个字节

}

输入:

长度:0 容量:0 底层数组的内存地址:0x0，sliceheader 的地址 0x1400000c048
[0]
长度:1 容量:1 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x140000200e0=0x140000200e0，sliceheader 的地址 0x1400000c048
24
[0 1 2 3]
长度:4 容量:4 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x14000028100=0x14000028100，sliceheader 的地址 0x1400000c048
[0 1 2 3 6 7]
长度:6 容量:8 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x14000024500=0x14000024500，sliceheader 的地址 0x1400000c048
[0 1 2 3 6 7 8 9 10]
长度:9 容量:16 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x1400001e100=0x1400001e100，sliceheader 的地址 0x1400000c048
24


package main

import "fmt"

func main() {

    // case1
    m := []int64{2, 3}
    fmt.Println("len of old m is", len(m)) // 2
    fmt.Println("cap of old m is", cap(m)) // 2
    fmt.Println("")

    m = append(m, 4, 5, 6)
    fmt.Println("len of m is", len(m)) //5
    fmt.Println("cap of m is", cap(m)) //! 6  如果要的容量是原来容量的两倍还要多, 那新的容量就是所要求的容量大小？(那为何是 6 而不是 5？对于字符串和整型，体现不一样；而且为何是 6？)

    fmt.Println()
    fmt.Println("------")

    // case2
    n := []int64{2, 3}
    fmt.Println("len of old n is", len(n)) //2
    fmt.Println("cap of old n is", cap(n)) //2
    fmt.Println("")

    fmt.Printf("切片 n 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", n, len(n), cap(n), n, &n[0], &n) // []int64{2, 3}, 2, 2, 地址 a = 地址 a, 地址 x

    n = append(n, 4)
    fmt.Printf("切片 n 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", n, len(n), cap(n), n, &n[0], &n) // []int64{2, 3, 4}, 3, 4（两倍扩容）, 地址 b = 地址 b, 地址 x

    n = append(n, 5)
    fmt.Printf("切片 n 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", n, len(n), cap(n), n, &n[0], &n) // []int64{2, 3, 4, 5}, 4, 4, 地址 b = 地址 b, 地址 x

    n = append(n, 6)
    fmt.Printf("切片 n 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 %p=%p，sliceheader 的地址 %p\n", n, len(n), cap(n), n, &n[0], &n) // []int64{2, 3, 4, 5, 6}, 5, 8（两倍扩容）, 地址 c = 地址 c, 地址 x

    fmt.Println()

    fmt.Println("len of n is", len(n)) //5
    fmt.Println("cap of n is", cap(n)) //! 8  如果要的容量没有原来容量两倍大, 那就裁减到原来容量的两倍.

    fmt.Println("------")

}

fmt.Println("cap of m is", cap(m)) //! 6 如果要的容量是原来容量的两倍还要多, 那新的容量就是所要求的容量大小？(那为何是 6 而不是 这一步是为什么？

输入:

len of old m is  2
cap of old m is  2

len of m is  5
cap of m is  6

------
len of old n is  2
cap of old n is  2

切片 n 为:[]int64{2, 3}, 长度为 2, 容量为 2, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x140000200e0=0x140000200e0，sliceheader 的地址 0x1400000c048
切片 n 为:[]int64{2, 3, 4}, 长度为 3, 容量为 4, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x14000028100=0x14000028100，sliceheader 的地址 0x1400000c048
切片 n 为:[]int64{2, 3, 4, 5}, 长度为 4, 容量为 4, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x14000028100=0x14000028100，sliceheader 的地址 0x1400000c048
切片 n 为:[]int64{2, 3, 4, 5, 6}, 长度为 5, 容量为 8, 底层数组的内存地址的两种示意形式应该统一 0x14000024500=0x14000024500，sliceheader 的地址 0x1400000c048

len of n is  5
cap of n is  8
------

再如:

package main

import "fmt"

func main() {a := []byte{1, 0}
    fmt.Println("len of old a is", len(a)) // 2
    fmt.Println("cap of old a is", cap(a)) // 2
    fmt.Println("")

    a = append(a, 1, 1, 1)
    fmt.Println("len of a is", len(a)) // 5
    fmt.Println("cap of a is", cap(a)) // 8

    fmt.Println("------")

    b := []int{23, 51}
    fmt.Println("len of old b is", len(b)) // 2
    fmt.Println("cap of old b is", cap(b)) // 2
    fmt.Println("")

    b = append(b, 4, 5, 6)
    fmt.Println("len of b is", len(b)) // 5
    fmt.Println("cap of b is", cap(b)) // 6

    fmt.Println("------")

    c := []int32{1, 23}
    fmt.Println("len of old c is", len(c)) // 2
    fmt.Println("cap of old c is", cap(c)) // 2
    fmt.Println("")

    c = append(c, 2, 5, 6)
    fmt.Println("len of c is", len(c)) // 5
    fmt.Println("cap of c is", cap(c)) // 6

    fmt.Println("------")

    type D struct {
        age  byte
        name string
    }
    d := []D{{1, "123"},
        {2, "234"},
    }
    fmt.Println("len of old d is", len(d)) // 2
    fmt.Println("cap of old d is", cap(d)) // 2
    fmt.Println("")

    d = append(d, D{4, "456"}, D{5, "567"}, D{6, "678"})
    fmt.Println("len of d is", len(d)) // 5
    fmt.Println("cap of d is", cap(d)) // 5

}

再次纳闷: 为什么不同类型的切片，append 之后的 len 和 cap 不一样?

package main

import "fmt"

func main() {m := []int64{2, 3}
    fmt.Println("len of old m is", len(m)) // 2
    fmt.Println("cap of old m is", cap(m)) // 2
    fmt.Println("")

    m = append(m, 4, 5, 6)
    fmt.Println("len of m is", len(m)) // 5
    fmt.Println("cap of m is", cap(m)) // 5

    fmt.Println()
    fmt.Println("------")

    n := []int64{2, 3}
    fmt.Println("len of old n is", len(n)) // 2
    fmt.Println("cap of old n is", cap(n)) // 2
    fmt.Println("")

    n = append(n, 4)
    n = append(n, 5)
    n = append(n, 6)
    fmt.Println("len of n is", len(n)) // 5
    fmt.Println("cap of n is", cap(n)) // 8

    fmt.Println("------")

}

扩容相干的逻辑在 go/src/runtime/slice.go中的func growslice(oldPtr unsafe.Pointer, newLen, oldCap, num int, et *_type) slice

但更换版本试了下，和从 1.18 版本开始的 cap 策略变更没关系

(用 1.17 和 1.21 运行，后果是一样的)

和 element size 无关，跟避免 overflow 以及 memory alignment。ele size 还会影响 new cap

不在这里 roundup 到 tcmalloc 的块大小，其余内存也是节约的。

在此感激 cwx 老哥 (https://github.com/cuiweixie)一起钻研

https://github.com/golang/go/blob/bdc6ae579aa86d21183c612c8c37916f397afaa8/src/runtime/slice.go#L211-L245

// Specialize for common values of et.Size.
    // For 1 we don't need any division/multiplication.
    // For goarch.PtrSize, compiler will optimize division/multiplication into a shift by a constant.
    // For powers of 2, use a variable shift. 什么意思

这段正文解释了针对常见的 et.Size 值进行非凡解决的起因。

在这段代码中，et.Size 是一个示意大小的整数值。正文中提到了三种常见的状况：

  1. 当 et.Size 为 1 时，不须要进行除法或乘法运算。这是因为在计算机中，将一个数左移一位相当于乘以 2，右移一位相当于除以 2。因而，对于大小为 1 的状况，能够间接应用移位操作来解决，防止了除法或乘法的开销。
  2. 当 et.Size 等于以后架构的指针大小（goarch.PtrSize）时，编译器会将除法或乘法运算优化为一个常数的位移操作。这是因为指针大小通常是 2 的幂次方，所以能够通过移位来进行高效的除法或乘法运算。
  3. 对于其余大小为 2 的幂次方的状况，应用一个可变的位移操作。这意味着将一个数左移或右移的位数是可变的，取决于 et.Size 的具体值。这种解决形式依然利用了位移操作的高效性。

总之，这段正文是解释了为什么针对不同的 et.Size 值采取了不同的优化策略，以进步计算效率。这些优化措施是为了充分利用位移操作和特定的数学性质，从而缩小除法或乘法的开销。

et.Size_不同，影响到最初 cap 的计算：如果是 8 字节的数据类型比方 int，newcap = int(capmem / goarch.PtrSize)；如果是 2 的指数倍的，比方 string(占 16 字节)，newcap = int(capmem >> shift)

et.Size_ 即元素类型占用的内存空间，常见的如 int32, 存储大小:4; int64, 存储大小:8; string, 存储大小:16 // string 类型底层是一个指针(8 字节)，和一个长度字段(8 字节)

详见 利用反射, 探索 Go 语言中的数据类型

通过在源码中增加 print，大抵捋清了脉络:

基于 1.21 版本，switch case 有四个优先级:

  1. 尺寸为 1 的(布尔值类型)
  2. 尺寸为 8 的 (64 位机器；32 位的话为 4，在此不思考) 如 int64 类型；
  3. 尺寸为 2 的指数倍的，如 string 类型
  4. default 兜底

最初必然还和内存调配有关系，多级 mheap，mcentral(相似于全局队列)，mcache(相似于本地队列)，mspan(各种尺寸的内存各有一块)

很多个级别，波及到向下取整，有一部分内存碎片

相干调试代码:

func growslice(oldPtr unsafe.Pointer, newLen, oldCap, num int, et *_type) slice {
    oldLen := newLen - num
    if raceenabled {callerpc := getcallerpc()
        racereadrangepc(oldPtr, uintptr(oldLen*int(et.Size_)), callerpc, abi.FuncPCABIInternal(growslice))
    }
    if msanenabled {msanread(oldPtr, uintptr(oldLen*int(et.Size_)))
    }
    if asanenabled {asanread(oldPtr, uintptr(oldLen*int(et.Size_)))
    }

    if newLen < 0 {panic(errorString("growslice: len out of range"))
    }

    if et.Size_ == 0 {
        // append should not create a slice with nil pointer but non-zero len.
        // We assume that append doesn't need to preserve oldPtr in this case.
        return slice{unsafe.Pointer(&zerobase), newLen, newLen}
    }

    newcap := oldCap
    doublecap := newcap + newcap
    if newLen > doublecap {newcap = newLen} else {
        const threshold = 256
        if oldCap < threshold {newcap = doublecap} else {
            // Check 0 < newcap to detect overflow
            // and prevent an infinite loop.
            for 0 < newcap && newcap < newLen {
                // Transition from growing 2x for small slices
                // to growing 1.25x for large slices. This formula
                // gives a smooth-ish transition between the two.
                newcap += (newcap + 3*threshold) / 4
            }
            // Set newcap to the requested cap when
            // the newcap calculation overflowed.
            if newcap <= 0 {newcap = newLen}
        }
    }

    println("爽哥调试 - 未依据元素类型做解决前的 newcap 值为:", newcap, "\n")

    println("爽哥调试 -et.Size_值为:", et.Size_, "\n")

    var overflow bool
    var lenmem, newlenmem, capmem uintptr
    // Specialize for common values of et.Size.
    // For 1 we don't need any division/multiplication.
    // For goarch.PtrSize, compiler will optimize division/multiplication into a shift by a constant.
    // For powers of 2, use a variable shift.
    switch {
    case et.Size_ == 1:
        println("爽哥调试 - 走到了 et.Size_ == 1 这里 \n")
        lenmem = uintptr(oldLen)
        newlenmem = uintptr(newLen)
        capmem = roundupsize(uintptr(newcap))
        println("爽哥调试 - 此时 capmem 值为:", capmem)
        overflow = uintptr(newcap) > maxAlloc
        newcap = int(capmem)
    case et.Size_ == goarch.PtrSize:
        println("爽哥调试 - 走到了 et.Size_ == goarch.PtrSize 这里 \n")
        lenmem = uintptr(oldLen) * goarch.PtrSize
        newlenmem = uintptr(newLen) * goarch.PtrSize
        capmem = roundupsize(uintptr(newcap) * goarch.PtrSize)
        println("爽哥调试 - 此时 capmem 值为:", capmem)
        overflow = uintptr(newcap) > maxAlloc/goarch.PtrSize
        newcap = int(capmem / goarch.PtrSize)
    case isPowerOfTwo(et.Size_):
        println("爽哥调试 - 走到了 isPowerOfTwo(et.Size_)这里 \n")
        var shift uintptr
        if goarch.PtrSize == 8 {
            // Mask shift for better code generation.
            shift = uintptr(sys.TrailingZeros64(uint64(et.Size_))) & 63
        } else {shift = uintptr(sys.TrailingZeros32(uint32(et.Size_))) & 31
        }
        lenmem = uintptr(oldLen) << shift
        newlenmem = uintptr(newLen) << shift
        capmem = roundupsize(uintptr(newcap) << shift)
        println("爽哥调试 - 此时 capmem 值为:", capmem)
        println("爽哥调试 - 此时 shift 值为:", shift)
        overflow = uintptr(newcap) > (maxAlloc >> shift)
        newcap = int(capmem >> shift)
        capmem = uintptr(newcap) << shift
    default:
        println("爽哥调试 - 走到了 default 兜底逻辑这里 \n")
        lenmem = uintptr(oldLen) * et.Size_
        newlenmem = uintptr(newLen) * et.Size_
        capmem, overflow = math.MulUintptr(et.Size_, uintptr(newcap))
        capmem = roundupsize(capmem)
        println("爽哥调试 - 此时 capmem 值为:", capmem)
        newcap = int(capmem / et.Size_)
        capmem = uintptr(newcap) * et.Size_
    }

    println("爽哥调试 - 通过一番逻辑解决后的 newcap 值为:", newcap, ", capmem 值为:", capmem, "\n")

    // The check of overflow in addition to capmem > maxAlloc is needed
    // to prevent an overflow which can be used to trigger a segfault
    // on 32bit architectures with this example program:
    //
    // type T [1<<27 + 1]int64
    //
    // var d T
    // var s []T
    //
    // func main() {//   s = append(s, d, d, d, d)
    //   print(len(s), "\n")
    // }
    if overflow || capmem > maxAlloc {panic(errorString("growslice: len out of range"))
    }

    var p unsafe.Pointer
    if et.PtrBytes == 0 {p = mallocgc(capmem, nil, false)
        // The append() that calls growslice is going to overwrite from oldLen to newLen.
        // Only clear the part that will not be overwritten.
        // The reflect_growslice() that calls growslice will manually clear
        // the region not cleared here.
        memclrNoHeapPointers(add(p, newlenmem), capmem-newlenmem)
    } else {// Note: can't use rawmem (which avoids zeroing of memory), because then GC can scan uninitialized memory.
        p = mallocgc(capmem, et, true)
        if lenmem > 0 && writeBarrier.enabled {
            // Only shade the pointers in oldPtr since we know the destination slice p
            // only contains nil pointers because it has been cleared during alloc.
            bulkBarrierPreWriteSrcOnly(uintptr(p), uintptr(oldPtr), lenmem-et.Size_+et.PtrBytes)
        }
    }
    memmove(p, oldPtr, lenmem)

    println("爽哥调试 - 最终的的 newcap 值为:", newcap, ", capmem 值为:", capmem, "\n")
    println("爽哥调试 --------------------- 本轮扩容完结 ------------------\n")
    return slice{p, newLen, newcap}
}
package main

import "fmt"

func main() {println("~~~~~~~~~~ 开始进入用户代码:~~~~~~~~~~~~~~") // 后面 Go 底层会有很多调用到 growslice 的中央
    s1 := []string{"北京", "上海", "深圳"}

    println("~~~~~~~~~~aaaaaaaaaaaaa:~~~~~~~~~~~~~~")
    fmt.Printf("len(s1):%d,cap(s1):%d\n", len(s1), cap(s1)) // 这步会有调用 growslice 的行为
    println("~~~~~~~~~~bbbbbbbbbbbbbb:~~~~~~~~~~~~~~")

    println()
    println("================ 正式开始:===============")
    s1 = append(s1, "广州", "成都", "重庆", "石家庄", "保定", "邢台", "张家口", "济南")

    println("~~~~~~~~~~cccccccccccccc:~~~~~~~~~~~~~~")
    println("长度为:", len(s1), "容量为:", cap(s1))
    println("~~~~~~~~~~dddddddddddddd:~~~~~~~~~~~~~~")
    // fmt.Printf("len(s1):%d,cap(s1):%d\n", len(s1), cap(s1))

    println("------")

    s2 := []int{1, 2, 3}
    //fmt.Printf("len(s2):%d,cap(s2):%d\n", len(s2), cap(s2))
    println("长度为:", len(s2), "容量为:", cap(s2))

    s2 = append(s2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11)
    //fmt.Printf("len(s2):%d,cap(s2):%d\n", len(s2), cap(s2))
    println("长度为:", len(s2), "容量为:", cap(s2))
}

输入:

爽哥调试 - 未依据元素类型做解决前的 newcap 值为: 1 

爽哥调试 -et.Size_值为: 8 

爽哥调试 - 走到了 et.Size_ == goarch.PtrSize 这里

爽哥调试 - 此时 capmem 值为: 8
爽哥调试 - 通过一番逻辑解决后的 newcap 值为: 1 , capmem 值为: 8 

爽哥调试 - 最终的的 newcap 值为: 1 , capmem 值为: 8 

爽哥调试 --------------------- 本轮扩容完结 ------------------

爽哥调试 - 未依据元素类型做解决前的 newcap 值为: 1 

爽哥调试 -et.Size_值为: 4 

爽哥调试 - 走到了 isPowerOfTwo(et.Size_)这里

爽哥调试 - 此时 capmem 值为: 8
爽哥调试 - 此时 shift 值为: 2
爽哥调试 - 通过一番逻辑解决后的 newcap 值为: 2 , capmem 值为: 8 

爽哥调试 - 最终的的 newcap 值为: 2 , capmem 值为: 8 

爽哥调试 --------------------- 本轮扩容完结 ------------------

爽哥调试 - 未依据元素类型做解决前的 newcap 值为: 4 

爽哥调试 -et.Size_值为: 4 

爽哥调试 - 走到了 isPowerOfTwo(et.Size_)这里

爽哥调试 - 此时 capmem 值为: 16
爽哥调试 - 此时 shift 值为: 2
爽哥调试 - 通过一番逻辑解决后的 newcap 值为: 4 , capmem 值为: 16 

爽哥调试 - 最终的的 newcap 值为: 4 , capmem 值为: 16 

爽哥调试 --------------------- 本轮扩容完结 ------------------

爽哥调试 - 未依据元素类型做解决前的 newcap 值为: 1 

爽哥调试 -et.Size_值为: 8 

爽哥调试 - 走到了 et.Size_ == goarch.PtrSize 这里

爽哥调试 - 此时 capmem 值为: 8
爽哥调试 - 通过一番逻辑解决后的 newcap 值为: 1 , capmem 值为: 8 

爽哥调试 - 最终的的 newcap 值为: 1 , capmem 值为: 8 

爽哥调试 --------------------- 本轮扩容完结 ------------------

爽哥调试 - 未依据元素类型做解决前的 newcap 值为: 2 

爽哥调试 -et.Size_值为: 8 

爽哥调试 - 走到了 et.Size_ == goarch.PtrSize 这里

爽哥调试 - 此时 capmem 值为: 16
爽哥调试 - 通过一番逻辑解决后的 newcap 值为: 2 , capmem 值为: 16 

爽哥调试 - 最终的的 newcap 值为: 2 , capmem 值为: 16 

爽哥调试 --------------------- 本轮扩容完结 ------------------

爽哥调试 - 未依据元素类型做解决前的 newcap 值为: 4 

爽哥调试 -et.Size_值为: 8 

爽哥调试 - 走到了 et.Size_ == goarch.PtrSize 这里

爽哥调试 - 此时 capmem 值为: 32
爽哥调试 - 通过一番逻辑解决后的 newcap 值为: 4 , capmem 值为: 32 

爽哥调试 - 最终的的 newcap 值为: 4 , capmem 值为: 32 

爽哥调试 --------------------- 本轮扩容完结 ------------------

爽哥调试 - 未依据元素类型做解决前的 newcap 值为: 82 

爽哥调试 -et.Size_值为: 16 

爽哥调试 - 走到了 isPowerOfTwo(et.Size_)这里

爽哥调试 - 此时 capmem 值为: 1408
爽哥调试 - 此时 shift 值为: 4
爽哥调试 - 通过一番逻辑解决后的 newcap 值为: 88 , capmem 值为: 1408 

爽哥调试 - 最终的的 newcap 值为: 88 , capmem 值为: 1408 

爽哥调试 --------------------- 本轮扩容完结 ------------------

爽哥调试 - 未依据元素类型做解决前的 newcap 值为: 8 

爽哥调试 -et.Size_值为: 8 

爽哥调试 - 走到了 et.Size_ == goarch.PtrSize 这里

爽哥调试 - 此时 capmem 值为: 64
爽哥调试 - 通过一番逻辑解决后的 newcap 值为: 8 , capmem 值为: 64 

爽哥调试 - 最终的的 newcap 值为: 8 , capmem 值为: 64 

爽哥调试 --------------------- 本轮扩容完结 ------------------

爽哥调试 - 未依据元素类型做解决前的 newcap 值为: 1 

爽哥调试 -et.Size_值为: 16 

爽哥调试 - 走到了 isPowerOfTwo(et.Size_)这里

爽哥调试 - 此时 capmem 值为: 16
爽哥调试 - 此时 shift 值为: 4
爽哥调试 - 通过一番逻辑解决后的 newcap 值为: 1 , capmem 值为: 16 

爽哥调试 - 最终的的 newcap 值为: 1 , capmem 值为: 16 

爽哥调试 --------------------- 本轮扩容完结 ------------------

~~~~~~~~~~ 开始进入用户代码:~~~~~~~~~~~~~~
~~~~~~~~~~aaaaaaaaaaaaa:~~~~~~~~~~~~~~
爽哥调试 - 未依据元素类型做解决前的 newcap 值为: 1 

爽哥调试 -et.Size_值为: 8 

爽哥调试 - 走到了 et.Size_ == goarch.PtrSize 这里

爽哥调试 - 此时 capmem 值为: 8
爽哥调试 - 通过一番逻辑解决后的 newcap 值为: 1 , capmem 值为: 8 

爽哥调试 - 最终的的 newcap 值为: 1 , capmem 值为: 8 

爽哥调试 --------------------- 本轮扩容完结 ------------------

爽哥调试 - 未依据元素类型做解决前的 newcap 值为: 8 

爽哥调试 -et.Size_值为: 1 

爽哥调试 - 走到了 et.Size_ == 1 这里

爽哥调试 - 此时 capmem 值为: 8
爽哥调试 - 通过一番逻辑解决后的 newcap 值为: 8 , capmem 值为: 8 

爽哥调试 - 最终的的 newcap 值为: 8 , capmem 值为: 8 

爽哥调试 --------------------- 本轮扩容完结 ------------------

爽哥调试 - 未依据元素类型做解决前的 newcap 值为: 16 

爽哥调试 -et.Size_值为: 1 

爽哥调试 - 走到了 et.Size_ == 1 这里

爽哥调试 - 此时 capmem 值为: 16
爽哥调试 - 通过一番逻辑解决后的 newcap 值为: 16 , capmem 值为: 16 

爽哥调试 - 最终的的 newcap 值为: 16 , capmem 值为: 16 

爽哥调试 --------------------- 本轮扩容完结 ------------------

爽哥调试 - 未依据元素类型做解决前的 newcap 值为: 32 

爽哥调试 -et.Size_值为: 1 

爽哥调试 - 走到了 et.Size_ == 1 这里

爽哥调试 - 此时 capmem 值为: 32
爽哥调试 - 通过一番逻辑解决后的 newcap 值为: 32 , capmem 值为: 32 

爽哥调试 - 最终的的 newcap 值为: 32 , capmem 值为: 32 

爽哥调试 --------------------- 本轮扩容完结 ------------------

len(s1):3,cap(s1):3
~~~~~~~~~~bbbbbbbbbbbbbb:~~~~~~~~~~~~~~

================ 正式开始:===============
爽哥调试 - 未依据元素类型做解决前的 newcap 值为: 11 

爽哥调试 -et.Size_值为: 16 

爽哥调试 - 走到了 isPowerOfTwo(et.Size_)这里

爽哥调试 - 此时 capmem 值为: 176
爽哥调试 - 此时 shift 值为: 4
爽哥调试 - 通过一番逻辑解决后的 newcap 值为: 11 , capmem 值为: 176 

爽哥调试 - 最终的的 newcap 值为: 11 , capmem 值为: 176 

爽哥调试 --------------------- 本轮扩容完结 ------------------

~~~~~~~~~~cccccccccccccc:~~~~~~~~~~~~~~
长度为: 11 容量为: 11
~~~~~~~~~~dddddddddddddd:~~~~~~~~~~~~~~
------
长度为: 3 容量为: 3
爽哥调试 - 未依据元素类型做解决前的 newcap 值为: 11 

爽哥调试 -et.Size_值为: 8 

爽哥调试 - 走到了 et.Size_ == goarch.PtrSize 这里

爽哥调试 - 此时 capmem 值为: 96
爽哥调试 - 通过一番逻辑解决后的 newcap 值为: 12 , capmem 值为: 96 

爽哥调试 - 最终的的 newcap 值为: 12 , capmem 值为: 96 

爽哥调试 --------------------- 本轮扩容完结 ------------------

长度为: 11 容量为: 12

和 你真的理解 go 语言中的切片吗？最初 3.12 问题 12差不多

case5：初始容量的确定

  • 通过 s := make([]int,10) 这种形式，如果没有指定 cap 的值，则默认与 len 雷同
  • 也能够显式指定，能够很大，但不能比 len 小，否则会报len larger than cap in make([]int)

package main

import "fmt"

func main() {demo := make([]int, 9)

    demo2 := demo

    // []int{0,0,0,0,0,0,0,0,0}, 9, 9（而不是 16！）, 地址 a, 地址 x
    fmt.Printf("切片 demo 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p,sliceheader 的地址为 %p\n", demo, len(demo), cap(demo), demo, &demo)

    //  []int{0,0,0,0,0,0,0,0,0}, 9, 9, 地址 a, 地址 y
    fmt.Printf("切片 demo2 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p,sliceheader 的地址为 %p\n", demo2, len(demo2), cap(demo2), demo2, &demo2)

    fmt.Println("-------")

    demo3 := append(demo, 1)

    //  []int{0,0,0,0,0,0,0,0,0, 1}, 10, 18(为什么？！), 地址 b(产生了扩容), 地址 z
    fmt.Printf("切片 demo3 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p,sliceheader 的地址为 %p\n", demo3, len(demo3), cap(demo3), demo3, &demo3)

    demo4 := append(demo3, 1, 2, 3)

    //  []int{0,0,0,0,0,0,0,0,0, 1,1,2,3}, 13, 18, 地址 b(未扩容), 地址 u
    fmt.Printf("切片 demo4 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p,sliceheader 的地址为 %p\n", demo4, len(demo4), cap(demo4), demo4, &demo4)

    fmt.Println()}

输入:

切片 demo 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 9, 容量为 9, 底层数组的内存地址为 0x140000260f0,sliceheader 的地址为 0x1400000c048
切片 demo2 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 9, 容量为 9, 底层数组的内存地址为 0x140000260f0,sliceheader 的地址为 0x1400000c060
-------
切片 demo3 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1}, 长度为 10, 容量为 18, 底层数组的内存地址为 0x14000102000,sliceheader 的地址为 0x1400000c0d8
切片 demo4 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 2, 3}, 长度为 13, 容量为 18, 底层数组的内存地址为 0x14000102000,sliceheader 的地址为 0x1400000c120

为什么初始容量为 9？

为什么前面扩容是 18 而不是 16？

通过 append 操作，能够在 slice 开端，额定新增一个元素. 须要留神，这里的开端指的是针对 slice 的长度 len 而言. 这个过程中假使发现 slice 的残余容量曾经有余了，则会对 slice 进行扩容

当 slice 以后的长度 len 与容量 cap 相等时，下一次 append 操作就会引发一次切片扩容

<font size=3 color=”orange”>

切片的扩容流程源码位于 runtime/slice.go 文件的 growslice 办法当中，其中外围步骤如下：

• 假使扩容后预期的新容量小于原切片的容量，则 panic

• 假使切片元素大小为 0（元素类型为 struct{}），则间接复用一个全局的 zerobase 实例，间接返回

• 假使预期的新容量超过老容量的两倍，则间接采纳预期的新容量

• 假使老容量小于 256，则间接采纳老容量的 2 倍作为新容量

• 假使老容量曾经大于等于 256，则在老容量的根底上扩容 1/4 的比例并且累加上 192 的数值，继续这样解决，直到失去的新容量曾经大于等于预期的新容量为止

• 联合 mallocgc 流程中，对内存调配单元 mspan 的等级制度，推算失去理论须要申请的内存空间大小

• 调用 mallocgc，对新切片进行内存初始化

• 调用 memmove 办法，将老切片中的内容拷贝到新切片中

• 返回扩容后的新切片

</font>

runtime/slice.go:

    newcap := oldCap
    doublecap := newcap + newcap
    if newLen > doublecap {newcap = newLen} else {
        const threshold = 256
        if oldCap < threshold {newcap = doublecap} else {
            // Check 0 < newcap to detect overflow
            // and prevent an infinite loop.
            for 0 < newcap && newcap < newLen {
                // Transition from growing 2x for small slices
                // to growing 1.25x for large slices. This formula
                // gives a smooth-ish transition between the two.
                newcap += (newcap + 3*threshold) / 4
            }
            // Set newcap to the requested cap when
            // the newcap calculation overflowed.
            if newcap <= 0 {newcap = newLen}
        }
    }

newcap 通过如上逻辑后，还要再依据元素类型，做一次解决。详见 case4 中的源码调试

package main

import "fmt"

//https://dashen.tech/2010/03/02/golang%E4%B9%8Bslice%E4%B8%AD%E7%9A%84%E5%B0%8Ftips/
// https://dashen.tech/2020/08/05/%E4%B8%A4%E4%B8%AAgolang%E5%B0%8F%E9%97%AE%E9%A2%98/
//https://dashen.tech/2021/03/01/%E4%B8%80%E4%B8%8D%E7%95%99%E7%A5%9E%E5%B0%B1%E6%8E%89%E5%9D%91/#map%E5%92%8Cslice%E5%8F%98%E9%87%8F%E7%9A%84%E8%B5%8B%E5%80%BC%E4%BD%9C%E7%94%A8%E8%8C%83%E5%9B%B4%E9%97%AE%E9%A2%98

// 特地注意 append

func main() {demo := make([]int, 10)

    demo2 := demo

    // []int{0,0,0,0,0,0,0,0,0,0}, 10, 10（而不是 16！）, 地址 a
    fmt.Printf("切片 demo 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", demo, len(demo), cap(demo), demo)

    // []int{0,0,0,0,0,0,0,0,0,0}, 10, 10（而不是 16！）, 地址 a
    fmt.Printf("切片 demo2 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", demo2, len(demo2), cap(demo2), demo2)

    demo3 := append(demo, 1)
    // []int{0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1}, 11, 20?（而不是 16！）, 地址 b（产生了扩容）fmt.Printf("切片 demo3 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", demo3, len(demo3), cap(demo3), demo3)

    demo4 := append(demo3, 1, 2, 3)

    // []int{0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,2,3}, 14, 20（而不是 16！）, 地址 b（未产生扩容）fmt.Printf("切片 demo4 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", demo4, len(demo4), cap(demo4), demo4)

    fmt.Println()

    fmt.Println("---------------------")

    // 对于这种 sli2 = append(sli1,6,6,6), 如果没产生扩容，sli1 和 sli2 底层数组一样

    // 对于 sli1 = append(sli,6,6), sli2 = append(sli,8,8), 即使容量一样，sli1 和 sli2 底层数组也不一样..

    //var sli []int
    //sli := make([]int, 0)
    sli := make([]int, 11)

    // []int{0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0}, 11, 11（而不是 16！）, 地址 c
    fmt.Printf("切片 sli 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", sli, len(sli), cap(sli), sli)

    sli1 := append(sli, 1)

    // []int{0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1}, 12, 22（而不是 16！）, 地址 d（产生了扩容）fmt.Printf("[sli1] %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli1, len(sli1), cap(sli1), sli1)

    fmt.Println()

    // []int{0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0}, 11, 11（而不是 16！）, 地址 c
    fmt.Printf("此时切片 sli 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", sli, len(sli), cap(sli), sli)

    // []int{0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,2}, 13, 22（而不是 26！）, 地址 e（产生了扩容）sli2 := append(sli, 1, 2)
    fmt.Printf("[sli2] %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli2, len(sli2), cap(sli2), sli2)

    fmt.Println()

    // []int{0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0}, 11, 11（而不是 16！）, 地址 c
    fmt.Printf("切片 sli 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", sli, len(sli), cap(sli), sli)

    sli3 := append(sli, 1, 2, 3)
    // []int{0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,2,3}, 14, 22（而不是 28！）, 地址 f（产生了扩容）fmt.Printf("[sli3] %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli3, len(sli3), cap(sli3), sli3)
    fmt.Println()

    fmt.Printf("切片 sli 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", sli, len(sli), cap(sli), sli)

    sli4 := append(sli, 1, 2, 3, 4)
    fmt.Printf("[sli4] %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli4, len(sli4), cap(sli4), sli4)

    fmt.Println()

    fmt.Printf("切片 sli 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", sli, len(sli), cap(sli), sli)

    sli5 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5)
    fmt.Printf("[sli5] %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli5, len(sli5), cap(sli5), sli5)
    fmt.Println()

    fmt.Printf("切片 sli 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", sli, len(sli), cap(sli), sli)

    sli6 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5, 6)
    fmt.Printf("[sli6] %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli6, len(sli6), cap(sli6), sli6)

    fmt.Println()
    fmt.Printf("切片 sli 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", sli, len(sli), cap(sli), sli)

    sli7 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)
    fmt.Printf("[sli7] %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli7, len(sli7), cap(sli7), sli7)
    fmt.Println()

    fmt.Printf("切片 sli 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", sli, len(sli), cap(sli), sli)

    sli8 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8)
    fmt.Printf("[sli8] %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli8, len(sli8), cap(sli8), sli8)
    fmt.Println()

    fmt.Printf("切片 sli 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", sli, len(sli), cap(sli), sli)

    sli9 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
    fmt.Printf("[sli9] %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli9, len(sli9), cap(sli9), sli9)
    fmt.Println()

    fmt.Printf("切片 sli 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", sli, len(sli), cap(sli), sli)

    sli10 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10)
    fmt.Printf("[sli10] %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli10, len(sli10), cap(sli10), sli10)
    fmt.Println()

    fmt.Printf("切片 sli 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", sli, len(sli), cap(sli), sli)

    sli11 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11)
    fmt.Printf("[sli11] %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli11, len(sli11), cap(sli11), sli11)
    fmt.Println()

    // []int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 11, 容量为 11, 地址 c
    fmt.Printf("切片 sli 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", sli, len(sli), cap(sli), sli)

    sli12 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12)
    // [sli12] [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12]  len:23  cap:24  地址 t
    fmt.Printf("[sli12] %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli12, len(sli12), cap(sli12), sli12)
    fmt.Println()

    fmt.Printf("切片 sli 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", sli, len(sli), cap(sli), sli)

    sli13 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13)
    fmt.Printf("[sli13] %v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli13, len(sli13), cap(sli13), sli13)
    fmt.Println()

    fmt.Printf("切片 sli 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", sli, len(sli), cap(sli), sli)

}

输入:

切片 demo 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 10, 容量为 10, 底层数组的内存地址为 0x140000ba000
切片 demo2 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 10, 容量为 10, 底层数组的内存地址为 0x140000ba000
切片 demo3 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1}, 长度为 11, 容量为 20, 底层数组的内存地址为 0x140000c2000
切片 demo4 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 2, 3}, 长度为 14, 容量为 20, 底层数组的内存地址为 0x140000c2000

---------------------
切片 sli 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 11, 容量为 11, 底层数组的内存地址为 0x1400008e060
[sli1] [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1]  len:12  cap:22  ptr:0x140000c6000

此时切片 sli 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 11, 容量为 11, 底层数组的内存地址为 0x1400008e060
[sli2] [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2]  len:13  cap:22  ptr:0x140000c60b0

切片 sli 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 11, 容量为 11, 底层数组的内存地址为 0x1400008e060
[sli3] [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 3]  len:14  cap:22  ptr:0x140000c6160

切片 sli 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 11, 容量为 11, 底层数组的内存地址为 0x1400008e060
[sli4] [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 3 4]  len:15  cap:22  ptr:0x140000c6210

切片 sli 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 11, 容量为 11, 底层数组的内存地址为 0x1400008e060
[sli5] [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5]  len:16  cap:22  ptr:0x140000c62c0

切片 sli 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 11, 容量为 11, 底层数组的内存地址为 0x1400008e060
[sli6] [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 6]  len:17  cap:22  ptr:0x140000c6370

切片 sli 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 11, 容量为 11, 底层数组的内存地址为 0x1400008e060
[sli7] [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7]  len:18  cap:22  ptr:0x140000c6420

切片 sli 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 11, 容量为 11, 底层数组的内存地址为 0x1400008e060
[sli8] [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8]  len:19  cap:22  ptr:0x140000c64d0

切片 sli 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 11, 容量为 11, 底层数组的内存地址为 0x1400008e060
[sli9] [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]  len:20  cap:22  ptr:0x140000c6580

切片 sli 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 11, 容量为 11, 底层数组的内存地址为 0x1400008e060
[sli10] [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10]  len:21  cap:22  ptr:0x140000c6630

切片 sli 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 11, 容量为 11, 底层数组的内存地址为 0x1400008e060
[sli11] [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11]  len:22  cap:22  ptr:0x140000c66e0

切片 sli 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 11, 容量为 11, 底层数组的内存地址为 0x1400008e060
[sli12] [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12]  len:23  cap:24  ptr:0x140000c8000

切片 sli 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 11, 容量为 11, 底层数组的内存地址为 0x1400008e060
[sli13] [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13]  len:24  cap:24  ptr:0x140000c80c0

切片 sli 为:[]int{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 长度为 11, 容量为 11, 底层数组的内存地址为 0x1400008e060

来自 golang 之 slice 中的小 tips

package main

import "fmt"

func main() {var sli []int

    sli1 := append(sli, 1)
    fmt.Printf("%v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli1, len(sli1), cap(sli1), sli1)

    sli2 := append(sli, 1, 2)
    fmt.Printf("%v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli2, len(sli2), cap(sli2), sli2)

    sli3 := append(sli, 1, 2, 3)
    fmt.Printf("%v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli3, len(sli3), cap(sli3), sli3)

    sli4 := append(sli, 1, 2, 3, 4)
    fmt.Printf("%v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli4, len(sli4), cap(sli4), sli4)

    sli5 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5)
    fmt.Printf("%v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli5, len(sli5), cap(sli5), sli5)

    sli6 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5, 6)
    fmt.Printf("%v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli6, len(sli6), cap(sli6), sli6)

    sli7 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)
    fmt.Printf("%v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli7, len(sli7), cap(sli7), sli7)

    sli8 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8)
    fmt.Printf("%v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli8, len(sli8), cap(sli8), sli8)

    sli9 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
    fmt.Printf("%v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli9, len(sli9), cap(sli9), sli9)

    sli10 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10)
    fmt.Printf("%v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli10, len(sli10), cap(sli10), sli10)

    sli11 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11)
    fmt.Printf("%v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli11, len(sli11), cap(sli11), sli11)

    sli12 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12)
    fmt.Printf("%v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli12, len(sli12), cap(sli12), sli12)

    sli13 := append(sli, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13)
    fmt.Printf("%v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", sli13, len(sli13), cap(sli13), sli13)

}

输入为:

[1]  len:1  cap:1  ptr:0x140000200c8
[1 2]  len:2  cap:2  ptr:0x140000200f0
[1 2 3]  len:3  cap:3  ptr:0x1400001c0d8
[1 2 3 4]  len:4  cap:4  ptr:0x14000028100
[1 2 3 4 5]  len:5  cap:6  ptr:0x14000022270
[1 2 3 4 5 6]  len:6  cap:6  ptr:0x140000222a0
[1 2 3 4 5 6 7]  len:7  cap:8  ptr:0x14000024500
[1 2 3 4 5 6 7 8]  len:8  cap:8  ptr:0x14000024540
[1 2 3 4 5 6 7 8 9]  len:9  cap:10  ptr:0x140000260f0
[1 2 3 4 5 6 7 8 9 10]  len:10  cap:10  ptr:0x14000026140
[1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11]  len:11  cap:12  ptr:0x140000165a0
[1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12]  len:12  cap:12  ptr:0x14000016600
[1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13]  len:13  cap:14  ptr:0x1400001a230

两种不同的申明形式，对初始容量的影响

(图片来自网络)

package main

import "fmt"

func create(iterations int) []int {a := make([]int, 0)
    for i := 0; i < iterations; i++ {a = append(a, i)
    }
    return a
}

func main() {sliceFromLoop()

    fmt.Println("-----------------------")

    sliceFromLiteral()}

func sliceFromLoop() {fmt.Printf("** NOT working as expected: **\n\n")
    i := create(11)
    // []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10},11,11(为什么？？), 地址 b
    fmt.Printf("切片 i 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", i, len(i), cap(i), i)
    fmt.Println("initial slice:", i)

    fmt.Println()

    j := append(i, 100)
    // []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 100},12,22, 地址 c(产生了扩容)
    fmt.Printf("切片 j 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", j, len(j), cap(j), j)
    // []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10},11,11, 地址 b
    fmt.Printf("【原始切片 i】为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", i, len(i), cap(i), i)

    fmt.Println()

    g := append(i, 101)
    // []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 101},12,22, 地址 d(产生了扩容)
    fmt.Printf("切片 g 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", g, len(g), cap(g), g)
    // []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10},11,11, 地址 b
    fmt.Printf("【原始切片 i】为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", i, len(i), cap(i), i)

    fmt.Println()

    h := append(i, 102)

    // []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 102},12,22, 地址 f(产生了扩容)
    fmt.Printf("切片 h 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", h, len(h), cap(h), h)
    // []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10},11,11, 地址 b
    fmt.Printf("【原始切片 i】为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", i, len(i), cap(i), i)

    fmt.Println()

    fmt.Println("最初的后果:")
    fmt.Printf("i: %v\nj: %v\ng: %v\nh:%v\n", i, j, g, h) // 因为产生了扩容，j, g, h 之间不会相互影响
}

func sliceFromLiteral() {fmt.Printf("\n\n** working as expected: **\n")
    i := []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}

    // []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}, 11, 16, 地址 a
    fmt.Printf("切片 i 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", i, len(i), cap(i), i)
    fmt.Println("initial slice:", i)

    fmt.Println()

    j := append(i, 100)
    // []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 100},12,16, 地址 a
    fmt.Printf("切片 j 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", j, len(j), cap(j), j)

    // []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}, 11, 16, 地址 a
    fmt.Printf("【原始切片 i】为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", i, len(i), cap(i), i)
    fmt.Println()

    g := append(i, 101)
    // []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 101}, 12, 16, 地址 a
    fmt.Printf("切片 g 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", g, len(g), cap(g), g)
    // []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}, 11, 16, 地址 a
    fmt.Printf("【原始切片 i】为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", i, len(i), cap(i), i)

    fmt.Println()

    h := append(i, 102)
    // []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 102}, 12, 16, 地址 a
    fmt.Printf("切片 h 为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", h, len(h), cap(h), h)
    // []int{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}, 11, 16, 地址 a
    fmt.Printf("【原始切片 i】为:%#v, 长度为 %d, 容量为 %d, 底层数组的内存地址为 %p\n", i, len(i), cap(i), i)

    fmt.Println()

    fmt.Println("最初的后果:")
    fmt.Printf("i: %v\nj: %v\ng: %v\nh:%v\n", i, j, g, h) // i, j, g, h 共用一个底层数组，改值 会相互影响
}

番外: 与 append 无关的一些 case:

迭代过程中批改切片的值

package main

func main() {var s = []int{1, 2, 3}

    for i, n := range s {
        if i == 0 {s[1], s[2] = 8, 9
        }
        print(n)
    }
}

输入: 189

并发写入

package main

import ("fmt")

func main() {var sli []int

    for i := 0; i < 10; i++ {go func() {
            for j := 0; j < 10; j++ {sli = append(sli, 1)
            }
        }()}

    //time.Sleep(time.Microsecond) // 不加这一行，很可能是 0 或较小的数；加上这行，也小于 100
    fmt.Println(len(sli))

}

加锁后:

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
    "time"
)

var mu sync.Mutex

func main() {var sli []int

    for i := 0; i < 10; i++ {go func() {
            for j := 0; j < 10; j++ {mu.Lock()
                sli = append(sli, 1)
                mu.Unlock()}
        }()}

    time.Sleep(time.Microsecond)

    time.Sleep(5e9) // 不加这一行，后果个别小于 100；100 次加锁解锁操作，1ms 内完不成
    fmt.Println(len(sli))

}
package main

import (
    "fmt"
    "sync"
    "time"
)

func main() {var sli []int
    var mu sync.Mutex
    for i := 0; i < 10; i++ {
        //var mu sync.Mutex
        go func() {
            // var mu sync.Mutex
            for j := 0; j < 10; j++ {
                // var mu sync.Mutex
                mu.Lock()
                sli = append(sli, 1)
                mu.Unlock()}
        }()}

    time.Sleep(time.Microsecond)

    time.Sleep(5e9) // 不加这一行，后果个别小于 100；100 次加锁解锁操作，1ms 内完不成
    fmt.Println(len(sli))

}

把锁初始化的操作放在循环内是不行的，最初的后果肯定小于 100.

要放到全局，或者循环体外，只初始化一把锁，而不是 n 把

interface 类型的切片可能出错的点

package main

import ("fmt")

func main() {sli := []int64{1, 2, 3}
    var sliIface []interface{}

    for _, item := range sli {sliIface = append(sliIface, item)
    }

    rs := InSliceIface(int64(2), sliIface) // 2 必须指定为 int64 类型，否则会当成 int，最终后果为 false
    fmt.Println(rs)
}



func InSliceIface(ele interface{}, sli []interface{}) bool {
    for _, v := range sli {
        if v == ele {return true}
    }
    return false
}

泛型切片

package main

import ("fmt")

func main() {sli := []float64{1, 2, 3.14}

    rs := InSlice(3.14, sli)
    fmt.Println(rs)

}

func InSlice[T int | int8 | int32 | int64 | float32 | float64 | string](ele T, sli []T) bool {
    for _, v := range sli {
        if v == ele {return true}
    }
    return false
}

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正文完
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2023-07-01
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