Go基础语法(三)

作者: kakarotto | 来源:发表于2018-11-03 09:33 被阅读10次

    数组

    数组是同一类型元素的集合。Go 语言中不允许混合不同类型的元素,例如包含字符串和整数的数组。(译者注:当然,如果是 interface{} 类型数组,可以包含任意类型)

    数组声明:
    [元素的数量]类型

    package main
    import (
        "fmt"
    )
    func main() {
        var a [3]int //数组中的所有元素都被自动赋值为数组类型的零值。
        fmt.Println(a)
    }
    

    自动默认赋值为0。

    简略声明创建数组:

    a := [3]int{12, 78, 50} // short hand declaration to create array
    fmt.Println(a)
    
    输出结果:
    [12 78 50]
    

    在简略声明中,不需要将数组中所有的元素赋值:

    a := [3]int{12} 
    fmt.Println(a)
    打印结果:
    [12, 0, 0]
    

    忽略声明数组的长度,并用 ... 代替,让编译器为你自动计算长:

    a := [...]int{12, 78, 50} 
    

    数组的大小是类型的一部分。因此 [5]int 和 [25]int 是不同类型,数组不能调整大小,不要担心这个限制,因为 slices 的存在能解决这个问题。

    数组是值类型

    Go 中的数组是值类型而不是引用类型。这意味着当数组赋值给一个新的变量时,该变量会得到一个原始数组的一个副本。如果对新变量进行更改,则不会影响原始数组。

    同样,当数组作为参数传递给函数时,它们是按值传递,而原始数组保持不变。

    len()获取数组长度;

    除了for循环下标遍历数组外,还有一种通过使用 for 循环的 range 方法来遍历数组。
    range 返回索引和该索引处的值。让我们使用 range 遍历数组。我们还可以获取数组中所有元素的总和。

    a := [...]float64{67.7, 89.8, 21, 78}
    sum := float64(0)
    for i, v := range a {//range returns both the index and value
        fmt.Printf("%d:%.2f\n", i, v)
        sum += v
    }
    fmt.Println("\nsum of all elements of a",sum)
    

    for i, v := range a中,i=下标,v=数组每个值

    切片

    切片是由数组建立的一种方便、灵活且功能强大的包装(Wrapper)。切片本身不拥有任何数据。它们只是对现有数组的引用。

    创建一个切片
    package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    func main() {
        a := [5]int{76, 77, 78, 79, 80}
        var b []int = a[1:4] // creates a slice from a[1] to a[3]
        fmt.Println(b)
    }
    

    另一种创建切片方式:

    c := []int{6, 7, 8}  
    

    创建一个有 3 个整型元素的数组,并返回一个存储在 c 中的切片引用。

    切片修改

    切片自己不拥有任何数据。它只是底层数组的一种表示。对切片所做的任何修改都会反映在底层数组中。

    package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    func main() {
        darr := [...]int{57, 89, 90, 82, 100, 78, 67, 69, 59}
        dslice := darr[2:5]
        fmt.Println("array before", darr)
        for i := range dslice {
            dslice[i]++
        }
        fmt.Println("array after", darr)
    }
    

    在上述程序中,我们根据数组索引 2,3,4 创建一个切片 dslice。for 循环将这些索引中的值逐个递增。当我们使用 for 循环打印数组时,我们可以看到对切片的更改反映在数组中。该程序的输出是:

    array before [57 89 90 82 100 78 67 69 59]  
    array after [57 89 91 83 101 78 67 69 59]
    

    当多个切片共用相同的底层数组时,每个切片所做的更改将反映在数组中:

    func main() {
        arrl := [3]int{1,2,3}
        fmt.Println(arrl)
        arrl_1 := arrl[:]
        arrl_1[0] = 5
        fmt.Println(arrl)
        arrl_2 := arrl[:]
        arrl_2[1] = 6
        fmt.Println(arrl)
    }
    

    注:arrl [:] 缺少开始和结束值。开始和结束的默认值分别为 0 和 len (arrl)
    arrl_1和arrl_2两个切片共享arrl这个数组,每个切片所做的更改将反映在arrl数组中。

    切片的长度和容量
    • 切片的长度是切片中的元素数。
    • 切片的容量是从创建切片索引开始的底层数组中元素数。
    func main() {
        fruitarray := [...]string{"apple", "orange", "grape", "mango"}
        fruitslice := fruitarray[1:3]
        fmt.Printf("length %d capacity %d", len(fruitslice), cap(fruitslice)) 
    }
    
    使用 make 创建一个切片

    func make([]T,len,cap),通过传递类型,长度和容量来创建切片。容量是可选参数, 默认值为切片长度。make 函数创建一个数组,并返回引用该数组的切片。

    package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    func main() {
        i := make([]int, 5, 5)
        fmt.Println(i)
    }
    

    使用 make 创建切片时默认情况下这些值为零。上述程序的输出为 [0 0 0 0 0]。

    追加切片元素

    正如我们已经知道数组的长度是固定的,它的长度不能增加。 切片是动态的,使用 append 可以将新元素追加到切片上。append 函数的定义是 func append(s[]T,x ... T)[]T。

    package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    func main() {
        cars := []string{"Ferrari", "Honda", "Ford"}
        fmt.Println("cars:", cars, "has old length", len(cars), "and capacity", cap(cars)) // capacity of cars is 3
        cars = append(cars, "Toyota")
        fmt.Println("cars:", cars, "has new length", len(cars), "and capacity", cap(cars)) // capacity of cars is doubled to 6
    }
    

    有一个问题可能会困扰你。如果切片由数组支持,并且数组本身的长度是固定的,那么切片如何具有动态长度。以及内部发生了什么,当新的元素被添加到切片时,会创建一个新的数组。现有数组的元素被复制到这个新数组中,并返回这个新数组的新切片引用。现在新切片的容量是旧切片的两倍。

    切片类型的零值为 nil。一个 nil 切片的长度和容量为 0。可以使用 append 函数将值追加到 nil 切片。

    func main() {  
        var names []string //zero value of a slice is nil
        if names == nil {
            fmt.Println("slice is nil going to append")
            names = append(names, "John", "Sebastian", "Vinay")
            fmt.Println("names contents:",names)
        }
    }
    

    也可以使用 ... 运算符将一个切片添加到另一个切片:

    func main() {
        veggies := []string{"potatoes", "tomatoes", "brinjal"}
        fruits := []string{"oranges", "apples"}
        food := append(veggies, fruits...)
        fmt.Println("food:",food)
    }
    
    切片的函数传递

    我们可以认为,切片在内部可由一个结构体类型表示。这是它的表现形式:

    type slice struct {  
        Length        int
        Capacity      int
        ZerothElement *byte
    }
    

    切片包含长度、容量和指向数组第零个元素的指针。当切片传递给函数时,即使它通过值传递,指针变量也将引用相同的底层数组。因此,当切片作为参数传递给函数时,函数内所做的更改也会在函数外可见。让我们写一个程序来检查这点。

    func subtactOne(numbers []int) {
        for i := range numbers {
            numbers[i] -= 2
        }
    }
    
    func main() {
        nos := []int{8, 7, 6}
        fmt.Println("slice before function call", nos)
        subtactOne(nos)                               // function modifies the slice
        fmt.Println("slice after function call", nos) // modifications are visible outside
    }
    
    多维切片
    func main() {  
         pls := [][]string {
                {"C", "C++"},
                {"JavaScript"},
                {"Go", "Rust"},
                }
        for _, v1 := range pls {
            for _, v2 := range v1 {
                fmt.Printf("%s ", v2)
            }
            fmt.Printf("\n")
        }
    }
    
    内存优化

    在内存管理方面,这是需要注意的。让我们假设我们有一个非常大的数组,我们只想处理它的一小部分。然后,我们由这个数组创建一个切片,并开始处理切片。这里需要重点注意的是,在切片引用时数组仍然存在内存中。

    使用 copy 函数 func copy(dst,src[]T)int 来生成一个切片的副本。这样我们可以使用新的切片,原始数组可以被垃圾回收。

    package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    func countries() []string {
        countries := []string{"USA", "Singapore", "Germany", "India", "Australia"}
        neededCountries := countries[:len(countries)-2]
        countriesCpy := make([]string, len(neededCountries))
        copy(countriesCpy, neededCountries) //copies neededCountries to countriesCpy
        return countriesCpy
    }
    func main() {
        countriesNeeded := countries()
        fmt.Println(countriesNeeded)
    }
    

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