深入理解Go語言的slice

ming發表於2016-10-12

先看這段程式碼,結果是[0 2 3],很多人都能答對。

func modify(s []int) {
    s[0] = 0
}
func main() {
    s := []int{1, 2, 3}
    modify(s)
    fmt.Println(s)
}

然後稍微改動一下,再猜一下結果

func pop(s []int) {
    s = s[:len(s)-1]
}
func main() {
    s := []int{1, 2, 3}
    pop(s)
    fmt.Println(s)
}

如果認為輸出[1 2]的話那麼你錯了,結果是[1 2 3],你可能會覺得很奇怪,slice是引用語義這個在第一個例子中已經證明了,為什麼第二個例子中又不是這樣呢。

我們對中間過程加一些輸出,再來看看

func pop(s []int) {
    fmt.Printf("[pop] s addr:%p\n", &s)
    s = s[:len(s)-1]
    fmt.Println("[pop] s value:", s)
}
func main() {
    s := []int{1, 2, 3}
    fmt.Printf("[main] s addr:%p\n", &s)
    pop(s)
    fmt.Println("[main] s value:", s)
}

執行上面程式碼輸出如下

[main] s addr:0xc082004640
[pop] s addr:0xc0820046c0
[pop] s value: [1 2]
[main] s value: [1 2 3]

看到上面的結果,可以知道pop()中的s並不是引用,而是一個副本,雖然在pop()內部修改成功,但並沒有影響到main()中的s。但第一個例子卻修改成功了,這又是為什麼。

下面來看下slice的實現,就能很清楚的瞭解原因了。
slice是由長度固定的陣列實現的。當使用內建函式append()向slice新增元素時,如果超過底層的陣列長度則會重新分配空間(與C++的vector類似)。
可以把slice認為是下面這樣的一個結構體(先不考慮slice的容量)。Lenght表示slice的長度,`ZerothElement表示底層陣列的頭指標

type sliceHeader struct {
    Length        int
    ZerothElement *byte
}

參照這個結構體的定義和下面的說明,就能很清楚地瞭解開始的兩個例子了

clipboard.png

那當我們需要將slice做為函式引數傳入,並且函式會修改slice時,怎麼辦呢。這裡說三種方法。 1.將slice指標做為引數,而不是slice

func modify(s *[]int) {
    // do something
}

2.把函式內被修改後的slice做為返回值,將函式返回值賦值給原始slice

func modify(s []int) []int {
    // do something
    return s
}
func main() {
    s := []int{1, 2, 3}
    s = modify(s)
}

3.將函式做為slice指標的方法

type slice []int

func (s *slice) modify() {
    // do something
}

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