[toc]
什么是 Slice
切片是对数组的抽象，提供动态数组的能力。切片的长度是不固定的，随着元素的增加而动态变化。
数组与 Slice 的区别
数组
- 值类型
- 长度固定
- 编译期间检查下标访问越界行为
- 可以作为 map 的 key
Slice
- 引用类型
- 长度可变
- 运行期间检查下标访问越界行为
- 不可以作为 map 的 key
适用场景
- 长度不固定
- 参数传递
用法示例
var nums []int // 声明切片
var arr = [3]int{4, 5, 6} // 初始化数组
nums = append(nums, 1, 2, 3) // 切片追加元素
l := len(nums) // 获取元素个数
c := cap(nums) // 获取切片容量
bigger := make([]int, 6) // 创建指定长度和容量的切片
copy(bigger, nums[:]) // 将 nums 中所有元素拷贝到 bigger 切片中
copy(bigger[3:], arr[:]) // 将 arr 数组转变成切片并拷贝到 bigger 切片从下标 3 开始的地方
fmt.Println(bigger) // 打印出 [1 2 3 4 5 6]
避坑指南【Bad Case】
- append 数据丢失
func main() {
slice := make([]int, 0)
slice = append(slice, 1, 2, 3)
fmt.Println(slice) // 输出: [1 2 3]
updateSlice(slice, 1, -2)
fmt.Println(slice) // 输出: [1 -2 3]
appendSlice(slice, 2)
fmt.Println(slice) // 输出: [1 -2 3]
}
func updateSlice(slice []int, idx int, val int) {
slice[idx] = val
fmt.Println(slice) // 输出: [1 -2 3]
}
func appendSlice(slice []int, val int) {
slice = append(slice, val) // 扩容
fmt.Println(slice) // 输出: [1 -2 3 2]
}
- 并发 append 数据丢失
func main() {
slice := make([]int, 0)
var wg sync.WaitGroup
var appendSlice = func(val int) {
slice = append(slice, val)
wg.Done()
}
for i := 0; i < 10; i++ {
wg.Add(1)
go appendSlice(i)
}
wg.Wait()
fmt.Printf("len = %d, cap = %d", len(slice), cap(slice)) // len <= 10, cap <= 16
}
数据结构
type slice struct {
array unsafe.Pointer // 指针指向 heap 区一块连续内存地址
len int // 长度，实际元素个数
cap int // 容量，最多元素个数
}
image.png
扩容机制
当 Slice 容量不足以 append 新的元素时，会触发扩容。扩容时会申请一块新的内存空间，然后将旧 Slice 数据拷贝到新 Slice，并 append 新元素。为避免频繁扩容，扩容规则如下：
- 当新容量大于 2 倍旧容量时，按实际容量扩容
- 否则当旧容量小于 1024 时，按 2 倍容量扩容
- 否则按旧容量的 1.25 倍容量扩容
另外，为考虑内存对齐，避免内存浪费，最终的容量可能会基于上面规则计算的值进行微调，具体细节可以阅读源码
