• 摘要
• Slice資料結構
• 使用make建立Slice
• 使用陣列建立Slice
• Slice 擴容
• Slice Copy
• 特殊切片
• 總結
• 參考
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摘要

本文主要回顧一下Slice實現的使用和基本原理

Slice資料結構

原始碼包中 src/runtime/slice.go:slice 定義了Slice的資料結構: array指標指向底層陣列，len表示切片長度，cap表示底層陣列容量。

type slice struct {
	array unsafe.Pointer
	len   int
	cap   int
}
 

使用make建立Slice

該Slice長度為5，即可以使用下標slice[0] ~ slice[4]來操作裡面的元素，capacity為10，表示後續向 slice新增新的元素時可以不必重新分配記憶體，直接使用預留記憶體即可。

使用陣列建立Slice

使用陣列來建立Slice時，Slice將與原陣列共用一部分記憶體。 例如，語句 slice := array[5:7] 所建立的Slice，結構如下圖所示:

切片從陣列array[5]開始，到陣列array[7]結束(不含array[7])，即切片長度為2，陣列後面的內容都作為切 片的預留記憶體，即capacity為5。

• 陣列和切片操作可能作用於同一塊記憶體，這也是使用過程中需要注意的地方。

Slice 擴容

使用append向Slice追加元素時，如果Slice空間不足，將會觸發Slice擴容，擴容實際上重新一配一塊更大的內 存，將原Slice資料拷貝進新Slice，然後返回新Slice，擴容後再將資料追加進去。

例如，當向一個capacity為5，且length也為5的Slice再次追加1個元素時，就會發生擴容，如下圖所示:

擴容操作只關心容量，會把原Slice資料拷貝到新Slice，追加資料由append在擴容結束後完成。上圖可見，擴容後 新的Slice長度仍然是5，但容量由5提升到了10，原Slice的資料也都拷貝到了新Slice指向的陣列中。

擴容容量的選擇遵循以下規則: 如果原Slice容量小於1024，則新Slice容量將擴大為原來的2倍;
如果原Slice容量大於等於1024，則新Slice容量將擴大為原來的1.25倍; 使用append()向Slice新增一個元素的實現步驟如下:

1. 假如Slice容量夠用，則將新元素追加進去，Slice.len++，返回原Slice
2. 原Slice容量不夠，則將Slice先擴容，擴容後得到新Slice
3. 將新元素追加進新Slice，Slice.len++，返回新的Slice。

Slice Copy

使用copy()內建函式拷貝兩個切片時，會將源切片的資料逐個拷貝到目的切片指向的陣列中，拷貝數量取兩個切片長度的最小值。

例如長度為10的切片拷貝到長度為5的切片時，將會拷貝5個元素。 也就是說，copy過程中不會發生擴容。

特殊切片

跟據陣列或切片生成新的切片一般使用 slice := array[start:end] 方式，這種新生成的切片並沒有指定切片的容量， 實際上新切片的容量是從start開始直至array的結束。

比如下面兩個切片，長度和容量都是一致的，使用共同的記憶體地址:

sliceA := make([]int, 5, 10) 
sliceB := sliceA[0:5]

根據陣列或切片生成切片還有另一種寫法，即切片同時也指定容量，即slice[start