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Golang slice的坑

发表于 更新于 分类于

slice的底层是数组，其内部包含三个属性：分别是：ptr, len, cap

  • ptr 是指向底层数组的指针
  • cap 是底层数组的长度
  • len 是slice的长度
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type slice struct {
    array unsafe.Pointer
    len   int
    cap   int
}

当slice长度不足以放下新元素时，会将当前的数据复制到一个更大的数组中。自动扩容时，长度在1024以下的每次扩容到原数组的2倍。大于1024的每次扩容1.25倍。

这种特性会导致很多特殊情况。

slice是否被修改

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package main
import "fmt"
func main(){
	s := make([]int, 3, 3) //[0 0 0]
	modifyA(s)
	fmt.Println(s)

	modifyB(s)
	fmt.Println(s)

	modifyB(s[0:2])
	fmt.Println(s)

	modifyC(s[0:2:2])
	fmt.Println(s)

	w := s[1:]
	w[0] = 6
	fmt.Println(w)
	fmt.Println(s)
}

func modifyA(x []int){
	x[1] = 1
}
func modifyB(x []int){
	x = append(x, 2)
}
func modifyC(x []int){
	x = append(x, 4)
}
func modifyD(x []int){
	x[0] = 3
}

调用modifyA会修改。因为将 ptr传递给了函数 所以操作的底层数组还是同一个。

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modifyA(s)
fmt.Println(s) //被修改了 [0 1 0]

第一次调用 modifyB没有修改。因为go函数调用为值传递。
操作的底层数组由于是复制指针，所以指向同一个数组。但len和cap则是复制来的。
函数中，是在len之后添加元素，只修改了局部变量x 的len，却不会影响原本的s。
如果在modifyB函数中输入 x[3] 则能输出值。

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modifyB(s)
fmt.Println(s) //没有被修改 [0 1 0]

第二次调用 modifyB 则修改了。
因为 s[0:2] 的 len 是2，再追加其实是给x[2]赋值。所以直接修改了底层数组，影响了s

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modifyB(s[0:2])
fmt.Println(s) //被修改了 [0 1 2]

modifyC虽然与modifyB类似，但是调用时传递的s[0:2:2] cap 为2，len也为2，此时空间已经不足以append，所以做了扩容，扩容后 ptr 会变。此时x与s指向的已经不是同一个底层数组了。所以不会修改

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modifyC(s[0:2:2])
fmt.Println(s) //没有被修改 [0 1 2]

此处 s[0:2:2] 最后一个冒号后面的数字，明确声明了cap的值为2，所以才能不修改原数组。平时应用时，除非用cap(s) == len(s) 来显示确认，否则无法确定 s是否会被修改。

其实核心内容有两点：

  • 函数为值复制传递
  • slice的属性包含指向底层数组的指针、cap和len

据此就能对上面的情况就能做出正确判断了。

copy的坑

如果要做slice复制，需要使用copy(dst, src)函数。

copy复制的元素个数其实是min(len(dst), len(src))。如果dst是一个len=0的slice是无法复制进去的。

真正的用法应当是这样

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arr := []int{1, 2, 3}
tmp := make([]int, len(arr))
copy(tmp, arr)