Go 容器之数组和切片：揭秘数据结构的奇妙世界

2023-11-10 02:53:45

揭秘 Go 中数组和切片：数据结构的动态二重奏

在 Go 的数据结构领域，数组和切片携手并进，为程序员提供了操作有序数据集合的强大工具。它们是理解编程基础的关键，让我们深入探索它们的奥秘，揭开它们作为数据结构动态二重奏的作用。

数组：有序元素的稳定集合

想象一下，你需要一个固定数量的书架，每个书架只能容纳特定数量的书。这就是数组。

数组是大小固定的、同类型元素的有序集合。它们使用 [n]type 语法声明，其中 n 是数组中的元素数量，而 type 是元素的类型。例如，如果你需要一个可以容纳 5 本书的书架，可以使用 [5]string 声明一个字符串数组。

特性：

固定大小： 数组的大小在声明时确定，并且在运行时不能改变。
元素类型一致： 数组中的所有元素必须具有相同类型。
连续存储： 数组中的元素在内存中连续存储，便于高效访问。

切片：灵活的数组

现在，想象一下，你需要一个可以根据需要调整大小的书架，还可以随时添加或删除书籍。这就是切片。

切片是数组的灵活版本，它提供对底层数组的动态视图。它们使用 []type 语法声明，其中 [] 表示切片类型，而 type 是元素的类型。例如，如果你需要一个可以容纳书籍的切片，可以使用 []string 声明一个字符串切片。

特性：

动态大小： 切片的大小可以动态调整，无需重新分配内存。
底层数组： 切片始终引用一个底层数组。
视图： 切片提供对底层数组的视图，对其进行修改会影响底层数组。

数组与切片的差异：何时使用哪种类型？

尽管数组和切片有一些相似之处，但它们在以下关键方面存在差异：

特性	数组	切片
大小	固定	动态
底层存储	连续	视图
声明语法	`[n]type`	`[]type`
初始化	必须在声明时初始化	可以延迟初始化
修改底层数组	修改数组也会修改其切片	修改切片也会修改底层数组

选择使用数组还是切片取决于手头的任务：

使用数组： 如果你知道数组的大小不会改变，并且不需要动态调整它，那么数组是更有效率的选择。
使用切片： 如果你需要动态调整数组的大小或需要对底层数组进行直接访问，那么切片是更灵活的选择。

实用示例：数组和切片在行动

示例 1：使用数组

// 声明一个包含 5 个字符串的数组
var arr [5]string = ["Hello", "World", "Go", "Programming", "Array"]

// 遍历数组并打印元素
for i := 0; i < len(arr); i++ {
  fmt.Println(arr[i])
}

示例 2：使用切片

// 声明一个包含整数的切片
slice := []int{1, 2, 3, 4, 5}

// 添加元素到切片
slice = append(slice, 6)

// 删除切片中的元素
slice = append(slice[:2], slice[3:]...)

// 修改切片中的元素
slice[0] = 10