Go 語言編程 — 高級數據類型 — Slice 切片

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切片

Golang 中，切片（Slice）是對數組的抽象。

數組的長度是不可改變的，所以需要一種靈活，長度是不固定的 “數組”，可以追加元素。這就是切片數據類型，也稱爲 “動態數組”。

可以聲明一個未指定大小的數組來定義切片，切片不需要說明長度：

var identifier []type
// or
s := []int {1, 2, 3}

或使用 make() 函數來創建一個切片：

var slice1 []type = make([]type, len)
// or
slice1 := make([]type, len)

make() 函數是可以指定容量的，使用 length 指定切片長度，而 capacity 爲可選參數，指定了最大的長度。

make([]type, length, capacity)

空切片

一個切片僅完成了聲明卻未初始化，就稱該切片爲空切片（nil），長度爲 0。

示例：

package main

import "fmt"

func main() {
    var numbers []int

    printSlice(numbers)

    if(numbers == nil){
        fmt.Printf("切片是空的")
    }
}

func printSlice(x []int){
    fmt.Printf("len=%d cap=%d slice=%v\n", len(x), cap(x), x)
}

結果：

len=0 cap=0 slice=[]
切片是空的

切片截取

Golang 切片可以通過設置下限及上限來截取切片，e.g.[lower-bound:upper-bound]，實際上 Golong 切片的使用和 Python 切片的使用是非常類似的：

s := arr[startIndex:endIndex] 
s := arr[startIndex:] 
s := arr[:endIndex] 

示例：

package main

import "fmt"

func main() {
    /* 創建切片 */
    numbers := [] int {0,1,2,3,4,5,6,7,8}  
    printSlice(numbers)

    /* 打印原始切片 */
    fmt.Println("numbers ==", numbers)

    /* 打印子切片，從索引 1 到索引 4（不包含）*/
    fmt.Println("numbers[1:4] ==", numbers[1:4])
 
    /* 默認下限爲 0 */
    fmt.Println("numbers[:3] ==", numbers[:3])

    /* 默認上限爲 len(s)*/
    fmt.Println("numbers[4:] ==", numbers[4:])

    numbers1 := make([]int, 0, 5)
    printSlice(numbers1)

    /* 打印子切片，從索引 0 到索引 2（不包含） */
    number2 := numbers[:2]
    printSlice(number2)

    /* 打印子切片，從索引 2 到索引 5（不包含） */
    number3 := numbers[2:5]
    printSlice(number3)
}

func printSlice(x []int){
   fmt.Printf("len=%d cap=%d slice=%v\n",len(x), cap(x), x)
}

len() 和 cap() 函數

• len()：獲取切片的長度（元素的個數）
• cap()：測量切片的最大長度。

package main

import "fmt"

func main() {
    var numbers = make([]int, 3, 5)
    printSlice(numbers)
}

func printSlice(x []int){
    fmt.Printf("len=%d cap=%d slice=%v\n", len(x), cap(x), x)
}

結果：

len=3 cap=5 slice=[0 0 0]

append() 和 copy() 函數

如果想增加切片的容量，我們必須創建一個新的更大的切片然後把原分片的內容都拷貝過來。

• copy()：拷貝切片元素數據
• append()：向切片追加新元素

package main

import "fmt"

func main() {
    var numbers []int
    printSlice(numbers)

    /* 允許追加空切片 */
    numbers = append(numbers, 0)
    printSlice(numbers)

    /* 向切片添加一個元素 */
    numbers = append(numbers, 1)
    printSlice(numbers)

    /* 同時添加多個元素 */
    numbers = append(numbers, 2, 3, 4)
    printSlice(numbers)

    /* 創建切片 numbers1 是之前切片的兩倍容量*/
    numbers1 := make([]int, len(numbers), (cap(numbers) * 2))

    /* 拷貝 numbers 的內容到 numbers1 */
    copy(numbers1, numbers)
    printSlice(numbers1)  
}

func printSlice(x []int){
    fmt.Printf("len=%d cap=%d slice=%v\n", len(x), cap(x), x)
}

結果：

len=0 cap=0 slice=[]
len=1 cap=1 slice=[0]
len=2 cap=2 slice=[0 1]
len=5 cap=6 slice=[0 1 2 3 4]
len=5 cap=12 slice=[0 1 2 3 4]