切片
每个数组的大小都是固定的。而切片则为数组元素提供动态大小的、灵活的视角。在实践中,切片比数组更常用。
一、切片的定义
类型 []T 表示一个元素类型为 T 的切片。
切片通过两个下标来界定,即一个上界和一个下界,二者以冒号分隔:
a[low : high]
它会选择一个半开区间,包括第一个元素,但排除最后一个元素。
半开区间,包括前面不包括后面。
以下表达式创建了一个切片,它包含 a 中下标从 1 到 3 的元素:
a[1:4]
下面写一个例子:
package main
import "fmt"
func main() {
//定义一个6位长度的数组
primes := [6]int{2,4,5,7,9,11}
fmt.Println(primes)
//定义一个切片,去上面数组中,索引从1-3之间的三个数,1,2,3
var s []int = primes[1:4]
fmt.Println(s)
}
输出结果是:
[2 4 5 7 9 11]
[4 5 7]
二、切片就像数组的引用
切片并不存储任何数据,它只是描述了底层数组中的一段。
更改切片的元素会修改其底层数组中对应的元素。
与它共享底层数组的切片都会观测到这些修改。
下面来看一个例子:
package main
import "fmt"
func main() {
names := [4]string{
"John",
"Paul",
"George",
"Ringo",
}
fmt.Println(names)
//半开区间,使用切片的方式,a取names中的索引是0,1的数据
a := names[0:2]
//半开区间,使用切片的方式,b取names中的索引是1,2的数据
b := names[1:3]
fmt.Println(a)
fmt.Println(b)
//修改b切片中索引为0的值
b[0] = "XXX"
fmt.Println(b)
//会发现,因为b切片中的索引为0的对应于数组names中的索引为0
//改变了b切片中的值,names中对应的值也得到了改变
fmt.Println(names)
}
看一下输出结果:
[John Paul George Ringo]
[John Paul]
[Paul George]
[XXX George]
[John XXX George Ringo]
三、切片文法
切片文法类似于没有长度的数组文法。
这是一个数组文法:
[3]bool{true, true, false}
下面这样则会创建一个和上面相同的数组,然后构建一个引用了它的切片:
[]bool{true, true, false}
下面来看一个例子:
package main
import "fmt"
func main() {
//按照传统的数组创建一个3位长度的数组
arr := [3]bool{true, true, false}
fmt.Println(arr)
//创建一个切片
m := []bool{true, true, false}
fmt.Println(m)
//数组a和切片q,输出的效果是一样的
//定义一个int类型的切片
q := []int{2,4,5,64,32,53}
fmt.Println(q)
//定义一个bool类型的切片
r := []bool{true, false, true, true, false, true}
fmt.Println(r)
//定义一个构造体
//构造一个多参数的,切面的
s := []struct{
i int
b bool
}{
//给构造体赋值
{2, true},
{3, false},
{5, false},
{7, true},
{9,false},
}
fmt.Println(s)
}
输出的结果:
[true true false]
[true true false]
[2 4 5 64 32 53]
[true false true true false true]
[{2 true} {3 false} {5 false} {7 true} {9 false}]
四、切片的默认行为
在进行切片时,你可以利用它的默认行为来忽略上下界。
切片下界的默认值为 0,上界则是该切片的长度。
对于数组:
var a [10]int
上面这个默认,忽略了0。下面有一些例子。
a[0:10]
a[:10]
a[0:]
a[:]
下面看一个例子:
package main
import "fmt"
func main() {
s := []int{3,4,5,6,7,8,10}
//取索引1,2,3
//[4 5 6]
s = s[1:4]
fmt.Println(s)
//在[4 5 6]
//中取索引0,1
//[4 5]
s = s[:2]
fmt.Println(s)
//取[4 5]中的
//索引等于1
s = s[1:]
fmt.Println(s)
}
输出结果:
[4 5 6]
[4 5]
[5]
五、切片的长度与容量
切片拥有 长度 和 容量。
切片的长度就是它所包含的元素个数。
切片的容量是从它的第一个元素开始数,到其底层数组元素末尾的个数。
切片 s 的长度和容量可通过表达式 len(s) 和 cap(s) 来获取。
你可以通过重新切片来扩展一个切片,给它提供足够的容量。试着修改示例程序中的切片操作,向外扩展它的容量,看看会发生什么。
package main
import "fmt"
func main() {
//1.定义一个拥有6位长度和6位容量的切片
//len=6 cap=6 [2 3 4 57 6 13]
s := []int{2,3,4,57,6,13}
printSlice(s)
//2.Slice the slice to give it zero
//取一个长度为0的切片,但是容量依然是6
//len=0 cap=6 []
s = s[:0]
printSlice(s)
//3.扩大2步骤中的容量
//len=4 cap=6 [2 3 4 57]
s = s[:4]
printSlice(s)
// Drop its first two values.
//删除3步骤中的前两个
//// Drop its first two values.
// s = s[2:]
// printSlice(s)
s = s[2:]
printSlice(s)
}
func printSlice(s []int) {
fmt.Printf("len=%d cap=%d %v\n", len(s), cap(s), s)
}
输出结果:
len=6 cap=6 [2 3 4 57 6 13]
len=0 cap=6 []
len=4 cap=6 [2 3 4 57]
len=2 cap=4 [4 57]
六、切片的零值nil
切片的零值是 nil。
nil 切片的长度和容量为 0 且没有底层数组。
下面看一个例子:
package main
import "fmt"
func main() {
//定义一个切片
var s []int
//打印切片的值,长度和容量
fmt.Println(s, len(s), cap(s))
if s == nil {
fmt.Println("nil!")
}
}
输出结果:
[] 0 0
nil!
七、用 make 创建切片
切片可以用内建函数 make 来创建,这也是你创建动态数组的方式。 make
函数会分配一个元素为零值的数组并返回一个引用了它的切片
:= make([]int, 5) // len(a)=5
要指定它的容量,需向 make 传入第三个参数:
b := make([]int, 0, 5) // len(b)=0, cap(b)=5
b = b[:cap(b)] // len(b)=5, cap(b)=5
b = b[1:] // len(b)=4, cap(b)=4
下面来看一个例子:
package main
import "fmt"
func main() {
//用Make创建一个长度和容量都为5的切片
a := make([]int, 5)
printSlice1("a", a)
//声明一个长度为0,容量为5的切片
b := make([]int, 0, 5)
printSlice1("b",b)
//改变b中的0,长度,给个2长度
c := b[:2]
printSlice1("c",c)
//创造一个切片,取c中的长度为2,容量为3
d := c[2:4]
printSlice1("d",d)
}
func printSlice1(s string, x []int) {
fmt.Printf("%s len=%d cap=%d %v\n",
s, len(x), cap(x), x)
}
输出结果:
a len=5 cap=5 [0 0 0 0 0]
b len=0 cap=5 []
c len=2 cap=5 [0 0]
d len=2 cap=3 [0 0]
八、切片的切片
切片可包含任何类型,甚至包括其它的切片。
下面来看一个例子:
package main
import (
"strings"
"fmt"
)
func main() {
board := [][]string{
// Create a tic-tac-toe board.
[]string{"_","_","_"},
[]string{"_","_","_"},
[]string{"_","_","_"},
}
// The players take turns.
board[0][0] = "X"
board[2][2] = "O"
board[1][2] = "X"
board[1][0] = "O"
board[0][2] = "X"
for i := 0; i < len(board); i++ {
fmt.Printf("%s\n", strings.Join(board[i], " "))
}
}
输出结果:
X _ X
O _ X
_ _ O
九、向切片追加元素
为切片追加新的元素是种常用的操作,为此 Go 提供了内建的 append 函数。内建函数的文档对此函数有详细的介绍。
func append(s []T, vs ...T) []T
append 的第一个参数 s 是一个元素类型为 T 的切片,其余类型为 T 的值将会追加到该切片的末尾。
append 的结果是一个包含原切片所有元素加上新添加元素的切片。
当 s 的底层数组太小,不足以容纳所有给定的值时,它就会分配一个更大的数组。返回的切片会指向这个新分配的数组。
(要了解关于切片的更多内容,请阅读文章 Go 切片:用法和本质。)
下面来看一个例子:
package main
import "fmt"
func main() {
//定义一个长度和容量都为0的切片
var s []int
printSlice2(s)
//给切片s追加一个值
s = append(s, 0)
printSlice2(s)
//再给切片追加一个值
s = append(s, 1)
printSlice2(s)
//继续多追加几个值
s = append(s, 3,3,53,532)
printSlice2(s)
}
func printSlice2(s []int) {
fmt.Printf("len=%d cap=%d %v\n", len(s), cap(s), s)
}
输出结果:
len=0 cap=0 []
len=1 cap=1 [0]
len=2 cap=2 [0 1]
len=6 cap=6 [0 1 3 3 53 532]
十、Range
for 循环的 range 形式可遍历切片或映射。
当使用 for 循环遍历切片时,每次迭代都会返回两个值。第一个值为当前元素的下标,第二个值为该下标所对应元素的一份副本。
下面看一个例子:
package main
import "fmt"
var pow = []int{1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128}
func main() {
//i为下标索引,v为索引对应的值
for i, v := range pow {
fmt.Printf("2**%d = %d\n", i, v)
}
}
输出结果:
2**0 = 1
2**1 = 2
2**2 = 4
2**3 = 8
2**4 = 16
2**5 = 32
2**6 = 64
2**7 = 128
十一、range(续)
可以将下标或值赋予 _ 来忽略它。
若你只需要索引,去掉 , value 的部分即可。
下面来看一个例子:
package main
import "fmt"
func main() {
//定义一个长度为10的切片
pow := make([]int, 10)
fmt.Println(pow)
//这边实际上是计算2*0,2*2^1,2*2^2,2*2^3,2*2^4
for i := range pow{
pow[i] = 1 << uint(i) // == 2**i
}
for _, value := range pow {
fmt.Printf("%d\n", value)
}
}
输出结果:
[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
1
2
4
8
16
32
64
128
256
512
十二、切片的练习
实现 Pic。它应当返回一个长度为 dy 的切片,其中每个元素是一个长度为 dx,元素类型为 uint8 的切片。当你运行此程序时,它会将每个整数解释为灰度值(好吧,其实是蓝度值)并显示它所对应的图像。
图像的选择由你来定。几个有趣的函数包括 (x+y)/2, x*y, x^y, x*log(y) 和 x%(y+1)。
(提示:需要使用循环来分配 [][]uint8 中的每个 []uint8;请使用 uint8(intValue) 在类型之间转换;你可能会用到 math 包中的函数。)
下面来看一个例子:
package main
import "golang.org/x/tour/pic"
func Pic(dx, dy int) [][]uint8 {
}
func main() {
pic.Show(Pic)
}
好啦,切片就说到这么多啦。