Golang字符串切片与Python列表与申请表
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这两个数据结构从形式上来说,非常相似。我们今天来对比一个只包含字符串的列表和一个字符串切片。
相同点
在 Python 里面,我们定义一个有初始值的字符串列表:
a = ['kingname', 'pm', 'xxx']
在 Golang 里面,我们定义一个有初始值的字符串切片:
a := []string{"kingname", "pm", "xxx"}
接下来,我们分别往字符串列表和字符串切片末尾增加几个元素:
a.append("address") a.append("shanghai")
在 Golang 里面:
a = append(a, "address") a = append(a, "shanghai")
我们也可以赋值给其他的变量,看看修改一个,另一个是否会发生修改:
b = a a[0] = 'superman' print(b)
运行效果如下图所示:
我们再来看看在 Golang 的效果:
b := a a[0] = "superman" fmt.Println(b)
运行效果如下图所示:
那么,我们是不是可以说,Golang 的切片就相当于 Python 里面元素数据类型相同的列表?
不同点
现在,我们再往列表和字符串切片里面各加一个元素,来看看运行效果:
在 Python 里面,运行效果如下图所示:
进一步实验你会发现,a 和 b 两个列表是完全一样的,只要修改任何一个列表,另一个都会随之发生变化。
但是 Golang 里面并不是这样,如下图所示:
你修改任何一个切片,另一个切片都不会改变。
看到这里,你可能会觉得 Golang 里面,是不是append添加新的数据,每次都会生成新的切片,所以才导致添加数据以后两个切片就不一样了。
但实际上并不是这样,我们用另外一种初始化切片的方式来做一个测试:
在这个例子里面,我生成了一个长度为5,容量为20的字符串切片。根据第15-19行的运行结果可以看到,此时,无论是根据索引修改里面的元素,还是使用 append 添加新的元素,两个切片的变化都相同。如果我们把切片的容量调小,调整到6,再看看效果:
从这里可以看到,b 跟着 a 变了半截。a 新增的test字符串同时也能在 b 里面找到。但是 a里面新增的abcde却没有出现在 b 中。并且对a[0]的修改,也没有出现在 b 中。
原因
Golang 的切片之所以会出现这个现象,这需要从数组与切片的区别来说起。在 Golang 里面,字符串数组和字符串切片非常像,但他们有一个根本的区别,就是数组是需要一开始就声明长度的,并且不能扩容。而切片不需要声明长度,所以:
[5]string{"xx", "yy"} // 这是长度为5的字符串数组 []string{"xx", "yy"} // 字符串切片
而切片底层依然是数组,切片有一个容量的概念,指的就是它底层的数组的长度。如果切片中的数据数量等于了切片的容量,那么下一次再添加一个新的数据的时候,切片底层就会创建一个原来长度2倍(数据量小于1024的时候是2倍,大于1024的时候是1.25倍)的数组,然后把已有数据按顺序拷贝进去,接着再插入新的数据。
所以,回到上面的代码。当我们使用a := make([]string, 5, 6)创建一个容量为6的字符串切片的时候,它底层会初始化一个长度为6的字符串数组。当代码执行到b := a[0: 6]的时候,虽然这里的 b 是另外一个切片,它跟 a 拥有不同的内存地址,但他们共用了同一个底层数组。只要数据小于6,那么对其中一个切片的数据进行修改,本质上就是对它底层数组的修改,而另一个切片也使用这个数组,所以也能看到这个修改。
但是当a数据容量超过6以后,a 切片底层会重新生成一个长度为12的数组,并把原有的老数据都拷贝到新的数组里面,接下来的所有修改都是对这个新的数组进行修改。而此时 b 切片底层还是老的长度为6的数组,所以此时对 a 切片的修改就不会反映到 b 上面了。
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