golang中切片是啥 - tw511教學網

在golang中，切片是對陣列的一個連續片段的參照，這個片段可以是整個陣列，也可以是由起始和終止索引標識的一些項的子集。Go語言中切片的內部結構包含地址、大小和容量，切片一般用於快速地操作一塊資料集合，如果將資料集合比作切糕的話，切片就是你要的「那一塊」，切的過程包含從哪裡開始（切片的起始位置）及切多大（切片的大小），容量可以理解為裝切片的口袋大小。

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本教學操作環境：windows7系統、GO 1.18版本、Dell G3電腦。

切片（slice）是對陣列的一個連續片段的參照，所以切片是一個參照型別（因此更類似於 C/C++ 中的陣列型別，或者 Python 中的 list 型別），這個片段可以是整個陣列，也可以是由起始和終止索引標識的一些項的子集，需要注意的是，終止索引標識的項不包括在切片內。

Go語言中切片的內部結構包含地址、大小和容量，切片一般用於快速地操作一塊資料集合，如果將資料集合比作切糕的話，切片就是你要的「那一塊」，切的過程包含從哪裡開始（切片的起始位置）及切多大（切片的大小），容量可以理解為裝切片的口袋大小，如下圖所示。

圖：切片結構和記憶體分配

從陣列或切片生成新的切片

切片預設指向一段連續記憶體區域，可以是陣列，也可以是切片本身。

從連續記憶體區域生成切片是常見的操作，格式如下：

slice [開始位置 : 結束位置]
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語法說明如下：

slice：表示目標切片物件；
開始位置：對應目標切片物件的索引；
結束位置：對應目標切片的結束索引。

從陣列生成切片，程式碼如下：

var a  = [3]int{1, 2, 3}
fmt.Println(a, a[1:2])
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其中 a 是一個擁有 3 個整型元素的陣列，被初始化為數值 1 到 3，使用 a[1:2] 可以生成一個新的切片，程式碼執行結果如下：

[1 2 3]  [2]
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其中 [2] 就是 a[1:2] 切片操作的結果。

從陣列或切片生成新的切片擁有如下特性：

取出的元素數量為：結束位置 - 開始位置；
取出元素不包含結束位置對應的索引，切片最後一個元素使用 slice[len(slice)] 獲取；
當預設開始位置時，表示從連續區域開頭到結束位置；
當預設結束位置時，表示從開始位置到整個連續區域末尾；
兩者同時預設時，與切片本身等效；
兩者同時為 0 時，等效於空切片，一般用於切片復位。

根據索引位置取切片 slice 元素值時，取值範圍是（0～len(slice)-1），超界會報執行時錯誤，生成切片時，結束位置可以填寫 len(slice) 但不會報錯。【相關推薦：Go視訊教學】

下面通過範例來熟悉切片的特性。

1) 從指定範圍中生成切片

切片和陣列密不可分，如果將陣列理解為一棟辦公樓，那麼切片就是把不同的連續樓層出租給使用者，出租的過程需要選擇開始樓層和結束樓層，這個過程就會生成切片，範例程式碼如下：

var highRiseBuilding [30]int
for i := 0; i < 30; i++ {
        highRiseBuilding[i] = i + 1
}
// 區間
fmt.Println(highRiseBuilding[10:15])
// 中間到尾部的所有元素
fmt.Println(highRiseBuilding[20:])
// 開頭到中間指定位置的所有元素
fmt.Println(highRiseBuilding[:2])
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程式碼輸出如下：

程式碼中構建了一個 30 層的高層建築，陣列的元素值從 1 到 30，分別代表不同的獨立樓層，輸出的結果是不同的租售方案。

程式碼說明如下：

第 8 行，嘗試出租一個區間樓層。
第 11 行，出租 20 層以上。
第 14 行，出租 2 層以下，一般是商用鋪面。

切片有點像C語言裡的指標，指標可以做運算，但代價是記憶體操作越界，切片在指標的基礎上增加了大小，約束了切片對應的記憶體區域，切片使用中無法對切片內部的地址和大小進行手動調整，因此切片比指標更安全、強大。

2) 表示原有的切片

生成切片的格式中，當開始和結束位置都被忽略時，生成的切片將表示和原切片一致的切片，並且生成的切片與原切片在資料內容上也是一致的，程式碼如下：

a := []int{1, 2, 3}
fmt.Println(a[:])
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a 是一個擁有 3 個元素的切片，將 a 切片使用 a[:] 進行操作後，得到的切片與 a 切片一致，程式碼輸出如下：

3) 重置切片，清空擁有的元素

把切片的開始和結束位置都設為 0 時，生成的切片將變空，程式碼如下：

a := []int{1, 2, 3}
fmt.Println(a[0:0])
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程式碼輸出如下：

直接宣告新的切片

除了可以從原有的陣列或者切片中生成切片外，也可以宣告一個新的切片，每一種型別都可以擁有其切片型別，表示多個相同型別元素的連續集合，因此切片型別也可以被宣告，切片型別宣告格式如下：

var name []Type
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其中 name 表示切片的變數名，Type 表示切片對應的元素型別。

下面程式碼展示了切片宣告的使用過程：

// 宣告字串切片
var strList []string
// 宣告整型切片
var numList []int
// 宣告一個空切片
var numListEmpty = []int{}
// 輸出3個切片
fmt.Println(strList, numList, numListEmpty)
// 輸出3個切片大小
fmt.Println(len(strList), len(numList), len(numListEmpty))
// 切片判定空的結果
fmt.Println(strList == nil)
fmt.Println(numList == nil)
fmt.Println(numListEmpty == nil)
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程式碼輸出結果：

程式碼說明如下：

第 2 行，宣告一個字串切片，切片中擁有多個字串。
第 5 行，宣告一個整型切片，切片中擁有多個整型數值。
第 8 行，將 numListEmpty 宣告為一個整型切片，本來會在{}中填充切片的初始化元素，這裡沒有填充，所以切片是空的，但是此時的 numListEmpty 已經被分配了記憶體，只是還沒有元素。
第 11 行，切片均沒有任何元素，3 個切片輸出元素內容均為空。
第 14 行，沒有對切片進行任何操作，strList 和 numList 沒有指向任何陣列或者其他切片。
第 17 行和第 18 行，宣告但未使用的切片的預設值是 nil，strList 和 numList 也是 nil，所以和 nil 比較的結果是 true。
第 19 行，numListEmpty 已經被分配到了記憶體，但沒有元素，因此和 nil 比較時是 false。

切片是動態結構，只能與 nil 判定相等，不能互相判定相等。宣告新的切片後，可以使用 append() 函數向切片中新增元素。

使用 make() 函數構造切片

如果需要動態地建立一個切片，可以使用 make() 內建函數，格式如下：

make( []Type, size, cap )
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其中 Type 是指切片的元素型別，size 指的是為這個型別分配多少個元素，cap 為預分配的元素數量，這個值設定後不影響 size，只是能提前分配空間，降低多次分配空間造成的效能問題。

範例如下：

a := make([]int, 2)
b := make([]int, 2, 10)

fmt.Println(a, b)
fmt.Println(len(a), len(b))
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程式碼輸出如下：

其中 a 和 b 均是預分配 2 個元素的切片，只是 b 的內部儲存空間已經分配了 10 個，但實際使用了 2 個元素。

容量不會影響當前的元素個數，因此 a 和 b 取 len 都是 2。

溫馨提示

使用 make() 函數生成的切片一定發生了記憶體分配操作，但給定開始與結束位置（包括切片復位）的切片只是將新的切片結構指向已經分配好的記憶體區域，設定開始與結束位置，不會發生記憶體分配操作。

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