Golang中的slice

1）基礎

Slice更類似於"其他語言中的array"，簡單來說，它是一個指向一段陣列的指標。

首先看看其宣告：
[plain] view plaincopyprint?

1. var intSlice []int  

var intSlice []int

上面聲明瞭intSlice是一個指向int陣列的slice，注意中括號裡為空，這區別於array的宣告；
另外這只是一個宣告，所以intSlice會得到一個slice的預設值，即為nil：
[plain] view plaincopyprint?

1. fmt.Printf("intSlice == nil? %v\n", intSlice == nil)  
2. 輸出：  
3. intSlice == nil? true  

fmt.Printf("intSlice == nil? %v\n", intSlice == nil)
輸出：
intSlice == nil? true

注意slice只能跟nil比較，如果你想嘗試下面這程式碼：
[plain] view plaincopyprint?

1. letsTry := intSlice  
2. fmt.Printf("intSlice == letsTry? %v\n", intSlice == letsTry)  

letsTry := intSlice
fmt.Printf("intSlice == letsTry? %v\n", intSlice == letsTry)
 

你會得到下面這個錯誤資訊：
[plain] view plaincopyprint?

1. invalid operation: intSlice == letsTry (slice can only be compared to nil)  

invalid operation: intSlice == letsTry (slice can only be compared to nil)

接下來我們嘗試建立一個數組並賦給intSlice：
[plain] view plaincopyprint?

1. intSlice = make([]int, 1, 3)  

intSlice = make([]int, 1, 3)
 

make()是builtin的方法，可以建立slice, map, chan，當然這裡只討論slice。
第一個引數是你要建立的東西的型別，這裡要建立一個指向int陣列的slice，即[]int；
第二個引數是該slice的長度，第三個引數是該slice的容量，這裡分別是1和3；長度和容量分別代表什麼，接下來我們會慢慢講解。
我們先看一下我們剛才究竟建立了什麼：
[plain] view plaincopyprint?

1. fmt.Printf("the intSlice is: %v, len: %d, cap: %d \n", intSlice, len(intSlice), cap(intSlice))  
2. 輸出：  
3. the intSlice is: [0], len: 1, cap: 3  

fmt.Printf("the intSlice is: %v, len: %d, cap: %d \n", intSlice, len(intSlice), cap(intSlice))
輸出：
the intSlice is: [0], len: 1, cap: 3

通過結果我們知道，剛才我們建立了一個長度為1(擁有一個元素)的陣列，其元素的值為0（預設值）；
所以，當我們嘗試得到第二個元素，即intSlice[1]時：
[plain] view plaincopyprint?

1. fmt.Printf("The intSlice[1] is: %d\n", intSlice[1])  
2. 報錯：  
3. panic: runtime error: index out of range  

fmt.Printf("The intSlice[1] is: %d\n", intSlice[1])
報錯：
panic: runtime error: index out of range

那當我們想向陣列增加一個元素時怎麼辦？這就是cap的作用了。只要在cap的範圍類，我們可以增加陣列長度：
[plain] view plaincopyprint?

1. intSlice = intSlice[:len(intSlice)+1]  

intSlice = intSlice[:len(intSlice)+1]

等號右面的程式碼返回一個新的slice，新的slice與intSlice指向同一個記憶體地址，但對記憶體裡的array添加了一個預設元素，且長度+1；
將新的slice賦給intSlice，現在我們看看其內容：
[html] view plaincopyprint?

1. fmt.Printf("the intSlice is: %v, len: %d, cap: %d \n", intSlice, len(intSlice), cap(intSlice))  
2. 輸出  
3. the intSlice is: [0 0], len: 2, cap: 3   

fmt.Printf("the intSlice is: %v, len: %d, cap: %d \n", intSlice, len(intSlice), cap(intSlice))
輸出
the intSlice is: [0 0], len: 2, cap: 3 

當然上面的操作看起來有點複雜，其實有更簡單的表達，使用自帶的append方法：[plain] view plaincopyprint?

1. intSlice = append(intSlice, 0)  
2. fmt.Printf("the intSlice is: %v, len: %d, cap: %d \n", intSlice, len(intSlice), cap(intSlice))  
3. 輸出：  
4. the intSlice is: [0 0 0], len: 3, cap: 3  

intSlice = append(intSlice, 0)
fmt.Printf("the intSlice is: %v, len: %d, cap: %d \n", intSlice, len(intSlice), cap(intSlice))
輸出：
the intSlice is: [0 0 0], len: 3, cap: 3

暫時還沒問題；append()的用法在下一篇文章會具體說明。
那這陣列長度可以無限增加嗎？我們先捨棄append，繼續使用一開始的擴充套件方式：
[plain] view plaincopyprint?

1. intSlice = intSlice[:len(intSlice)+1]  
2. fmt.Printf("the intSlice is: %v, len: %d, cap: %d \n", intSlice, len(intSlice), cap(intSlice))  
3. 報錯：  
4. panic: runtime error: slice bounds out of range  

intSlice = intSlice[:len(intSlice)+1]
fmt.Printf("the intSlice is: %v, len: %d, cap: %d \n", intSlice, len(intSlice), cap(intSlice))
報錯：
panic: runtime error: slice bounds out of range

這裡報錯了，slice的len是不能超過其cap的。

在解決上面這個問題之前，先詳細說明一下make([]int, 1, 3)究竟做了些什麼。

2）make的細節

make([]int, 1, 3)究竟做了些什麼？
首先，它在記憶體裡分配了一段連續空間，這段空間的大小等於擁有3（cap）個元素的int陣列（即[3]int{}），注意，只是空間大小相等；
然後，它在這段連續空間的開始位置，建立一個只有1（len）個元素的int陣列，即[1]int{}；

最後，它建立並返回一個slice，這個slice包含3個資訊，指向的元素型別及記憶體位置（這裡是剛才[1]int{}的第一個元素）、len（長度，這裡為1），cap（容量，這裡為3）

3）append的細節

好的，我們回到1）中最後的問題：如果一個slice的長度已達到其容量，而我想繼續擴充套件，該怎麼辦呢？很簡單，建立一個更大連續空間，並把原本slice的內容複製進去。

而其實builtin裡已存在方法能智慧幫我們完成這動作：就是剛才的append()。
[plain] view plaincopyprint?

1. newIntSlice := append(intSlice, 0)  
2. fmt.Printf("the newIntSlice is: %v, len: %d, cap: %d \n", newIntSlice, len(newIntSlice), cap(newIntSlice))  
3. 輸出：  
4. the newIntSlice is: [0 0 0 0], len: 4, cap: 6  

newIntSlice := append(intSlice, 0)
fmt.Printf("the newIntSlice is: %v, len: %d, cap: %d \n", newIntSlice, len(newIntSlice), cap(newIntSlice))
輸出：
the newIntSlice is: [0 0 0 0], len: 4, cap: 6

我們可以看到newIntSlice的cap是原來的兩倍。當len要超過cap時，append會幫我們建立一個容量是之前兩倍的連續空間來存放元素
那newIntSlice中的前三個元素是從intSlice複製過來的嗎（而不是用slice指向）？我們驗證一下：
[plain] view plaincopyprint?

1. newIntSlice[0] = 1  
2. fmt.Printf("the newIntSlice is: %v, len: %d, cap: %d \n", newIntSlice, len(newIntSlice), cap(newIntSlice))  
3. fmt.Printf("the intSlice is: %v, len: %d, cap: %d \n", intSlice, len(intSlice), cap(intSlice))  
4. 輸出：  
5. the newIntSlice is: [1 0 0 0], len: 4, cap: 6  
6. the intSlice is: [0 0 0], len: 3, cap: 3  

newIntSlice[0] = 1
fmt.Printf("the newIntSlice is: %v, len: %d, cap: %d \n", newIntSlice, len(newIntSlice), cap(newIntSlice))
fmt.Printf("the intSlice is: %v, len: %d, cap: %d \n", intSlice, len(intSlice), cap(intSlice))
輸出：
the newIntSlice is: [1 0 0 0], len: 4, cap: 6
the intSlice is: [0 0 0], len: 3, cap: 3

上面測試可以看出，修改newIntSlice不會影響intSlice。
當然intSlice與newIntSlice是相同型別的，可以直接用newIntSlice覆蓋intSlice：
最後補充一下，建立slice的make方法可以只用兩個引數，如make([]int, 3)，這樣得到的slice的len與cap都為3。

一下篇將會討論slice的一些操作技巧