本文学习Go语言数据容器、包含数组、切片和映射。
数组
数组是一个数据汇合,罕用于存储用数字索引的同类型数据。Go语言的数组调用函数时应用的是值传递,因而形参会拷贝一份实参的值。
在Go语言中,申明数组须要同时指定长度和数据类型,数组长度是其类型的一部分,因而[5]int
和[1]int
是两种类型。
Go语言能够对数组进行写入、读取、删除、遍历等操作。
package mainimport "fmt"func main() { // 申明数组并指明长度,不初始化,因而a的5个元素为int类型的零值(0) var a [5]int // 申明数组并指明长度,并初始化4个元素,因而b的最初1个元素为int类型零值(0) var b = [5]int{1, 2, 3, 4} // 申明数组,不指明长度,编译器会依据值数量推导长度为4 var c = [...]int{1, 2, 3, 4} // 数组写入 a[0] = 0 a[1] = 1 // 数组读取 fmt.Printf("a[0]=%d\n", a[0]) // 数组删除(赋零值) a[0] = 0 // 数组的遍历 for index, value := range c { fmt.Printf("c[%d]=%d\n", index, value) } // 输入b fmt.Printf("b=%v\n", b)}
切片
应用切片
在Go语言中,数组是一个重要的类型,然而应用切片的状况更多。切片是底层数组中的一个间断片段,因而数组反对的个性切片也全副反对,必须程序遍历、通过索引拜访元素等等。
为何应用切片的状况更多呢?次要是因为Go语言的数组不反对主动扩容,而且不反对删除元素,更重要的是Go语言数组是值类型,切片是援用类型,在向函数传参时切片领有更好的性能。
package mainimport "fmt"func main() { // 申明一个大小为0的int类型切片 var a = make([]int, 0) // 增加三个元素 a = append(a, 1, 2, 3) fmt.Println(a) // 遍历元素 for index, value := range a { fmt.Printf("a[%d]=%d\n", index, value) } // 申明一个大小为4的切片 var b = make([]int, 4) // 将a的元素复制到b copy(b, a) // 删除指定下标的元素 a = append(a[:1], a[2:]...) fmt.Printf("a=%v\n", a) fmt.Printf("b=%v\n", b) // 应用值初始化切片 var c = []int{1, 2, 3, 4} fmt.Printf("c=%v\n", c) // 只定义,不初始化切片 var d []int d = append(d, 1, 2, 3) fmt.Printf("d=%v\n", d)}
申明切片能够不应用make初始化,append也不会报错。
运行时构造
切片运行时构造如下:
type slice struct { array unsafe.Pointer len int cap int}
- array是底层数组
- len是数组大小,能够通过len函数获取
- cap是数组容量,能够通过cap函数获取
make函数创立切片有两种写法:
make([]int, 0) // 1make([]int, 0, 8) // 2
- 申明了一个长度为0的切片,此时len为0,cap也为0
- 申明一个长度为0,容量为8的切片,此时len为0,cap为8
追加元素
Go语言提供append函数追加元素到切片中,append会在必要时扩容底层数组。扩容规定如下:
- 新容量小于1024时,每次扩容2倍。例如现有容量为2,扩容后为4
- 新容量大于1024时,每次扩容1.25倍。例如现有容量为1024,扩容后为1280
package mainimport "fmt"func main() { // 间接应用值初始化切片 var a = []int{1, 2, 3, 4, 5} a = append(a, 6, 7) var b = []int{9, 10} // 追加b的全副元素到a a = append(a, b...) fmt.Printf("a=%v\n", a) fmt.Printf("b=%v\n", b)}
范畴操作符
切片反对取范畴操作,新切片和原切片共享底层数组,因而对切片的批改会同时影响两个切片。
范畴操作符语法如下:a[begin:end],左闭右开区间。因而a[1:10]蕴含a切片索引为1~9的元素。
package mainimport "fmt"func main() { // 间接应用值初始化切片 var a = []int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10} var b = a[1:10] fmt.Println(b) // 批改新切片元素 b[0] = 11 fmt.Println(a) fmt.Println(b)}
能够看到批改b索引为0的元素为11之后,a切片也同时受到影响。
范畴操作符的切片这一点在编程中要特地留神!
删除元素
利用范畴操作符和append函数能够删除指定的切片元素。
package mainimport "fmt"func main() { // 间接应用值初始化切片 var a = []int{1, 2, 3, 4, 5} // 删除第2个元素 a = append(a[:1], a[2:]...) fmt.Println(a) // 删除第2、3个元素 a = []int{1, 2, 3, 4, 5} a = append(a[:1], a[3:]...) fmt.Println(a)}
复制元素
通过copy函数能够复制切片的全副或局部元素。在复制切片之前,须要申明好指标切片并设置len。
len必须大于0,否则将不会复制任何元素。
package mainimport "fmt"func main() { // 间接应用值初始化切片 var a = []int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10} var b = make([]int, 0, 8) copy(b, a) fmt.Println(b) var c = make([]int, 8) copy(c, a[9:10]) fmt.Println(c)}
程序输入如下:
[][10 0 0 0 0 0 0 0]
能够看到切片b没有任何值,切片c胜利复制了a的最初一个元素。
映射
映射也叫字典、哈希表,数组和切片是通过数字索引拜访的程序汇合,而映射是通过键来拜访的无序汇合。映射在查找方面十分高效,有着O(1)的工夫复杂度,是十分罕用的数据结构。
应用映射
映射必须初始化之后能力应用,这一点和切片不同。
package mainimport "fmt"func main() { // 应用make初始化映射 var a = make(map[string]int) a["zhangsan"] = 18 a["lisi"] = 28 fmt.Printf("a=%v\n", a) // 应用值初始化映射 var b = map[string]int{ "zhangsan": 18, "lisi": 28, } fmt.Printf("b=%v\n", b) // 遍历映射 for key, value := range b { fmt.Printf("%s=%d\n", key, value) }}
上面是未初始化映射的应用
package mainimport "fmt"func main() { var a map[string]int a["zhangsan"] = 1 for k, v := range a { fmt.Printf("%s=%d\n", k, v) }}
该程序会产生运行时谬误:
panic: assignment to entry in nil mapgoroutine 1 [running]:main.main()/Users/example/go/src/go-microservice-inaction/src/2.1/main.go:7 +0x5d
运行时构造
映射的运行时构造如下:
type hmap struct { count int flags uint8 B uint8 noverflow uint16 hash0 uint32 buckets unsafe.Pointer oldbuckets unsafe.Pointer nevacuate uintptr extra *mapextra}
局部字段阐明如下:
- count是目前映射的键值对数量
- B是映射的容量,对数。例如B为8,则映射容量为28=256
- buckets中存储具体的键值对
- oldbuckets在扩容中会应用到
- nevacuate 扩容进度指示器
当装载因子超过6.5时,映射将产生扩容操作。装载因子计算公式:count/2B。例如以后为为166,此时装载因子为166/28=0.6484375,持续插入元素时,装载因子变为167/28= 0.65234375,此时会触发主动扩容。
每次扩容会减少1倍的空间,同时会对已存在的键值对进行渐进式迁徙(一次迁徙一小部分)。
增加元素
Go语言映射增加元素和其余语言相似,应用[]语法即可。
var m = make(map[string]int)m["name"] = 18
增加元素时运行时会主动解决扩容和键值对迁徙,无需用户程序关怀。
删除元素
要从映射中删除元素,须要应用delete函数。
var m = map[string]int{ "zhangsan":18,}delete(m, "zhangsan")
小结
本章介绍了Go语言罕用的数据容器,其中对切片和映射的底层原理进行了简略介绍。Go语言通过内置切片和映射解决了C语言须要手动实现这两种罕用数据结构的问题,进步了开发效率。在下一章将介绍Go语言的函数。