因為陣列的長度是固定的並且陣列長度屬於型別的一部分，所以陣列有很多的侷限性。

func arraySum(x [3]int) int{
    sum := 0
    for _, v := range x{
        sum = sum + v
    }
    return sum
}

這個求和函式只能接受[3]int型別，其他的都不支援。 再比如，

a := [3]int{1, 2, 3}

陣列a中已經有三個元素了，因為陣列的長度是固定的，後續要往陣列a中新增新元素是不允許的。

所以切片("動態陣列")的存在是為了解決這個問題，與陣列相比切片的長度是不固定的，可以追加元素，在追加時可能使切片的容量增大

切片（Slice）是一個擁有相同型別元素的可變長度的序列。它是基於陣列型別做的一層封裝。它非常靈活，支援自動擴容。

切片是一個引用型別，切片一般用於快速地操作一塊資料集合。

從概念上面來說slice像一個結構體，這個結構體包含了三個元素：

1. 指標，指向底層陣列中slice指定的開始位置
2. 長度，即slice的長度
3. 容量，也就是slice開始位置到底層陣列的最後位置的長度

切片的定義

宣告切片型別的基本語法如下：

var identifier []T

其中，

• identifier:表示變數名
• T:表示切片中的元素型別

func main() {
 // 宣告切片型別
 var a []string              //宣告一個字串切片
 var b = []int{}             //宣告一個整型切片並初始化
 var c = []bool{false, true} //宣告一個布林切片並初始化
 var d = []bool{false, true} //宣告一個布林切片並初始化
 fmt.Println(a)              //[]
 fmt.Println(b)              //[]
 fmt.Println(c)              //[false true]
 fmt.Println(a == nil)       //true
 fmt.Println(b == nil)       //false
 fmt.Println(c == nil)       //false
 // fmt.Println(c == d)   //切片是引用型別，不支援直接比較，只能和nil比較
}
 

切片的len()和cap()

切片的長度是切片中元素的數量。切片的容量是從建立切片的索引開始的底層陣列中元素的數量。

切片是可索引的，並且可以由 len() 方法獲取長度， 切片提供了計算容量的方法 cap() 可以測量切片最長可以達到多少

空切片：一個切片在未初始化之前預設為 nil，長度為 0

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

基於陣列生成切片

切片表示式從字串、陣列、指向陣列或切片的指標構造子字串或切片。它有兩種變體：一種指定startIndex和endIndex兩個索引界限值的簡單的形式，另一種是除了startIndex和endIndex索引界限值外還指定容量的完整的形式。

//將arr中從下標 startIndex 到 endIndex-1 下的元素建立為一個新的切片（前閉後開），長度為 endIndex - startIndex
s := arr[startIndex:endIndex] 

簡單表示式

切片的底層就是一個數組，所以可以基於陣列通過切片表示式得到切片。 切片表示式中的startIndex和endIndex表示一個索引範圍（左包含，右不包含），也就是下面程式碼中從陣列a中選出1<=索引值<4的元素組成切片s，得到的切片長度=endIndex-startIndex，容量等於得到的切片的底層陣列的容量。

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)
}

為了方便起見，可以省略切片表示式中的任何索引。

s := arr[startIndex:] //預設 endIndex 時將表示一直到arr的最後一個元素
s := arr[:endIndex] //預設 startIndex 時將表示從arr的第一個元素開始,即 startIndex 為0
a[1:]  // 等同於 a[1:len(a)]
a[:4]  // 等同於 a[0:4]
a[:]   // 等同於 a[0:len(a)]

注意：對於陣列或字串，如果0 <= startIndex <= endIndex <= len(a)，則索引合法，否則就會索引越界（out of range）。

對切片再執行切片表示式時（切片再切片），endIndex的上限邊界是切片的容量cap(a)，而不是長度。常量索引必須是非負的，並且可以用int型別的值表示;對於陣列或常量字串，常量索引也必須在有效範圍內。如果startIndex和endIndex兩個指標都是常數，它們必須滿足startIndex <= endIndex。如果索引在執行時超出範圍，就會發生執行時panic。

func main() {
 a := [5]int{1, 2, 3, 4, 5}
 s := a[1:3]  // s := a[startIndex:endIndex]
 fmt.Printf("s:%v len(s):%v cap(s):%v\n", s, len(s), cap(s))
 s2 := s[3:4]  // 索引的上限是cap(s)而不是len(s)
 fmt.Printf("s2:%v len(s2):%v cap(s2):%v\n", s2, len(s2), cap(s2))
}

輸出：

s:[2 3] len(s):2 cap(s):4
s2:[5] len(s2):1 cap(s2):1

完整表示式

對於陣列，指向陣列的指標，或切片a(注意不能是字串)支援完整切片表示式：

a[startIndex : endIndex : max]

上面的程式碼會構造與簡單切片表示式a[startIndex : endIndex]相同型別、相同長度和元素的切片。另外，它會將得到的結果切片的容量設定為max -go startIndex。在完整切片表示式中只有第一個索引值（startIndex）可以省略；它預設為0。

func main() {
 a := [5]int{1, 2, 3, 4, 5}
 t := a[1:3:5]
 fmt.Printf("t:%v len(t):%v cap(t):%v\n", t, len(t), cap(t))
}

輸出結果：

t:[2 3] len(t):2 cap(t):4

完整切片表示式需要滿足的條件是0 <= startIndex <= endIndex <= max <= cap(a)，其他條件和簡單切片表示式相同。

make()函式構造動態切片

上面都是基於陣列來建立的切片，如果需要動態的建立一個切片，就需要使用內建的make()函式，格式如下：

make([]T, size, cap)

其中：

• T:切片的元素型別
• size:切片中元素的數量
• cap:切片的容量

func main() {
 a := make([]int, 4, 16)
 fmt.Println(a)      //[0 0 0 0]
 fmt.Println(len(a)) //4
 fmt.Println(cap(a)) //16
}

上面程式碼中a的內部儲存空間已經分配了16個，但實際上只用了4個。 容量並不會影響當前元素的個數，所以len(a)返回4，cap(a)則返回該切片的容量。

切片的本質

切片的本質就是對底層陣列的封裝，它包含了三個資訊：底層陣列的指標、切片的長度（len）和切片的容量（cap）。

舉個例子，現在有一個數組a := [6]int{0, 1, 2, 3, 4, 5}，切片s := a[:4]，相應示意圖如下。

切片s := a[2:4]，相應示意圖如下：

判斷切片是否為空

要檢查切片是否為空，請始終使用len(s) == 0來判斷，而不應該使用s == nil來判斷。

切片是引用型別

切片之間是不能比較的，我們不能使用==操作符來判斷兩個切片是否含有全部相等元素。 切片唯一合法的比較操作是和nil比較。 一個nil值的切片並沒有底層陣列，一個nil值的切片的長度和容量都是0。但是我們不能說一個長度和容量都是0的切片一定是nil，例如下面的示例：

var s1 []int         //len(s1)=0;cap(s1)=0;s1==nil
s2 := []int{}        //len(s2)=0;cap(s2)=0;s2!=nil
s3 := make([]int, 0) //len(s3)=0;cap(s3)=0;s3!=nil

所以要判斷一個切片是否為空，要使用len(s) == 0來判斷，不能使用s == nil來判斷。

切片修改

slice沒有自己的任何資料。它只是底層陣列的一個表示。對slice所做的任何修改都將反映在底層陣列中。

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) 
}

執行結果：

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

當多個片共享相同的底層陣列時，每個元素所做的更改將在陣列中反映出來。多個切片共享這個元素時，這些切片都將受到影響

func main() {  
    numa := [3]int{78, 79 ,80}
    nums1 := numa[:] //creates a slice which contains all elements of the array
    nums2 := numa[:]
    fmt.Println("array before change 1",numa)
    nums1[0] = 100
    fmt.Println("array after modification to slice nums1", numa)
    nums2[1] = 101
    fmt.Println("array after modification to slice nums2", numa)
}

執行結果：

array before change 1 [78 79 80]  
array after modification to slice nums1 [100 79 80]  
array after modification to slice nums2 [100 101 80]  

切片的賦值

兩個變數共享底層陣列，對一個切片的修改會影響另一個切片的內容，這點需要特別注意。

func main() {
 s1 := make([]int, 3) //[0 0 0]
 s2 := s1             //將s1直接賦值給s2，s1和s2共用一個底層陣列
 s2[0] = 100
 fmt.Println(s1) //[100 0 0]
 fmt.Println(s2) //[100 0 0]
}

切片遍歷

切片的遍歷方式和陣列是一致的，支援索引遍歷和for range遍歷。

func main() {
 s := []int{1, 3, 5}

 for i := 0; i < len(s); i++ {
  fmt.Println(i, s[i])
 }

 for index, value := range s {
  fmt.Println(index, value)
 }
}

append()函式

append()可以為切片動態新增元素。 可以一次新增一個元素，可以新增多個元素，也可以新增另一個切片中的元素（後面加…）。然後返回一個和原slice一樣型別的slice。

append函式會改變slice所引用的陣列的內容，從而影響到引用同一陣列的其它slice。 但當slice中沒有剩餘空間（即(cap-len) == 0）時，此時將動態分配新的陣列空間。返回的slice陣列指標將指向這個空間，而原陣列的內容將保持不變；其它引用此陣列的slice則不受影響。

func main(){
 var s []int
 s = append(s, 1)        // [1]
 s = append(s, 2, 3, 4)  // [1 2 3 4]
 s2 := []int{5, 6, 7}  
 s = append(s, s2...)    // [1 2 3 4 5 6 7]
}

注意：通過var宣告的零值切片可以在append()函式直接使用，無需初始化。

var s []int
s = append(s, 1, 2, 3)

沒有必要像下面的程式碼一樣初始化一個切片再傳入append()函式使用，

s := []int{}  // 無需初始化
s = append(s, 1, 2, 3)

var s = make([]int)  // 無需初始化
s = append(s, 1, 2, 3)

每個切片會指向一個底層陣列，這個陣列的容量夠用就新增新增元素。當底層陣列不能容納新增的元素時，切片就會自動按照一定的策略進行“擴容”，此時該切片指向的底層陣列就會更換。“擴容”操作往往發生在append()函式呼叫時，所以通常都需要用原變數接收append函式的返回值。

func main() {
 //append()新增元素和切片擴容
 var numSlice []int
 for i := 0; i < 10; i++ {
  numSlice = append(numSlice, i)
  fmt.Printf("%v  len:%d  cap:%d  ptr:%p\n", numSlice, len(numSlice), cap(numSlice), numSlice)
 }
}

輸出：

[0]  len:1  cap:1  ptr:0xc0000a8000
[0 1]  len:2  cap:2  ptr:0xc0000a8040
[0 1 2]  len:3  cap:4  ptr:0xc0000b2020
[0 1 2 3]  len:4  cap:4  ptr:0xc0000b2020
[0 1 2 3 4]  len:5  cap:8  ptr:0xc0000b6000
[0 1 2 3 4 5]  len:6  cap:8  ptr:0xc0000b6000
[0 1 2 3 4 5 6]  len:7  cap:8  ptr:0xc0000b6000
[0 1 2 3 4 5 6 7]  len:8  cap:8  ptr:0xc0000b6000
[0 1 2 3 4 5 6 7 8]  len:9  cap:16  ptr:0xc0000b8000
[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]  len:10  cap:16  ptr:0xc0000b8000

從上面的結果可以看出：

1. append()函式將元素追加到切片的最後並返回該切片。
2. 切片numSlice的容量按照1，2，4，8，16這樣的規則自動進行擴容，每次擴容後都是擴容前的2倍。

append()函式還支援一次性追加多個元素。 例如：

var citySlice []string
// 追加一個元素
citySlice = append(citySlice, "北京")
// 追加多個元素
citySlice = append(citySlice, "上海", "廣州", "深圳")
// 追加切片
a := []string{"成都", "重慶"}
citySlice = append(citySlice, a...)    //a... 表示依次取出a裡面的元素
fmt.Println(citySlice) //[北京 上海 廣州 深圳 成都 重慶]

在建立新切片的時候，最好要讓新切片的長度和容量一樣，這樣在追加操作的時候就會生成新的底層陣列，從而和原有陣列分離，就不會因為共用底層陣列導致修改內容的時候影響多個切片。

切片的擴容

可以通過檢視runtime/slice.go原始碼，其中擴容相關程式碼如下：

newcap := old.cap
doublecap := newcap + newcap
if cap > doublecap {
    //如果新申請容量（cap）大於2倍的舊容量（old.cap），最終容量（newcap）就是新申請的容量（cap）。
 newcap = cap
} else {
 if old.len < 1024 {
        //如果舊切片的長度小於1024，則最終容量(newcap)就是舊容量(old.cap)的兩倍，
  newcap = doublecap
 } else {
  //如果舊切片長度大於等於1024，則最終容量（newcap）從舊容量（old.cap）開始迴圈增加原來的1/4，
        //直到最終容量（newcap）大於等於新申請的容量(cap)，即（newcap >= cap）
  for 0 < newcap && newcap < cap {
   newcap += newcap / 4
  }
  //如果最終容量（cap）計算值溢位，則最終容量（cap）就是新申請容量（cap）
  if newcap <= 0 {
   newcap = cap
  }
 }
}

需要注意的是，切片擴容還會根據切片中元素的型別不同而做不同的處理，比如int和string型別的處理方式就不一樣。

copy()函式

首先來看一個問題：

func main() {
 a := []int{1, 2, 3, 4, 5}
 b := a
 fmt.Println(a) //[1 2 3 4 5]
 fmt.Println(b) //[1 2 3 4 5]
 b[0] = 1000
 fmt.Println(a) //[1000 2 3 4 5]
 fmt.Println(b) //[1000 2 3 4 5]
}

由於切片是引用型別，所以a和b其實都指向了同一塊記憶體地址。修改b的同時a的值也會發生變化。

copy()函式可以迅速地從源slice的src中複製元素到目標dst，並且返回複製的元素的個數，copy方法是不會建立兩個切片的聯絡的，copy()函式的使用格式如下：

copy(destSlice, srcSlice []T)

其中：

• srcSlice: 資料來源切片
• destSlice: 目標切片

func main() {
 // copy()複製切片
 a := []int{1, 2, 3, 4, 5}
 c := make([]int, 5, 5)
 copy(c, a)     //使用copy()函式將切片a中的元素複製到切片c
 fmt.Println(a) //[1 2 3 4 5]
 fmt.Println(c) //[1 2 3 4 5]
 c[0] = 1000
 fmt.Println(a) //[1 2 3 4 5]
 fmt.Println(c) //[1000 2 3 4 5]
}

刪除切片元素

Go語言中並沒有刪除切片元素的專用方法，可以使用切片本身的特性來刪除元素：

func main() {
 // 從切片中刪除元素
 a := []int{30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37}
 // 要刪除索引為2的元素
 a = append(a[:2], a[3:]...)
 fmt.Println(a) //[30 31 33 34 35 36 37]
}

總結一下就是：要從切片a中刪除索引為index的元素，操作方法是a = append(a[:index], a[index+1:]...)