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go语言 4 数组、切片和映射

发布时间:2019-11-09 04:00编辑:银河2949s官网浏览(84)

    4.3 映射

    映射是一个无序的键值对集合,其中所有的键都是不同的,然后通过给定的键可以在常数时间复杂度内检索、更新或删除对应的值。在Go语言中,一个map就是一个哈希表的引用,映射中所有的键都有相同的类型,所有的值也有着相同的类型,但是键和值之间可以是不同的数据类型。

    1 声明映射

    声明的一般格式为:

    var 映射名称 map[键]值

    go语言 4 数组、切片和映射。只是声明一个map,它的初始值是nil,也就是没有引用任何哈希表。所以不能向一个nil值的map存入元素。

    var ages map[string]int

    fmt.Println(age == nil)//”true” 

    fmt.Println(len(ages)== 0)//”true” 

      2 创建映射

    内置的make函数可以创建一个map,创建后可以存入元素。

    myMap1 := make(map[string]int)      //创建一个map

    myMap2 := make(map[string]int, 100) //创建一个map,初始储存能力为100

    myMap3 := map[string]int{

         "str1": 10, "str2": 20, "str3": 30} //直接创建,并初始化

    fmt.Println(myMap1, len(myMap1))

    fmt.Println(myMap2, len(myMap2))

    fmt.Println(myMap3, len(myMap3))

    打印结果:

    map[] 0

    map[] 0

    map[str3:30 str1:10 str2:20] 3

     

    3  元素的赋值和删除

      元素可以直接赋值,内置的delete函数用于删除元素,删除一个不存在的元素,不会造成错误。

     myMap3 := map[string]int{"str1": 10, "str2": 20, "str3": 30} 

    fmt.Println(myMap3, len(myMap3))

    myMap3["str5"] = 50

    fmt.Println(myMap3, len(myMap3))

    delete(myMap3, "str")

    delete(myMap3, "str3")

    fmt.Println(myMap3, len(myMap3))

    打印结果:

    map[str3:30 str1:10 str2:20] 3

    map[str5:50 str1:10 str2:20 str3:30] 4

    map[str1:10 str2:20 str5:50] 3

    go语言 4 数组、切片和映射。 

    4 查找元素

    有时候可能需要知道对应的元素是否在map中,例如,如果元素类型是一个布尔类型,你可能需要区分一个零值的元素,和因为元素不存在而返回的零值,可以像下面这样使用:

    v,ok:=map[key]

    if !ok{/*在map中不存在key为键的元素*/}

     

    //结合起来使用

    if v,ok:=map[key];!ok{/*    */ }

    在这种场景下,map下标语法将产生两个值;第二个值是一个布尔类型,用于表示元素是否存在。布尔变量一般命名为ok。示例如下:

    myMap3 := map[string]int{"str1": 10, "str2": 20, "str3": 30}

    if v, ok := myMap3["str2"]; ok {

      fmt.Println(v)

    }

     

    5 遍历映射

    遍历map使用range风格的for循环实现。由于map是无序的集合,所以每次遍历的顺序可能不一样。

    myMap3 := map[string]int{"str1": 10, "str2": 20, "str3": 30}

    for k, v := range myMap3 {

       fmt.Println(k, v)

    }

    6 映射不可比较

    和slice一样,map之前也不能进行相等比较;唯一的例外是和nil进行比较。要判断两个map是否包含相同的key和value,我们必须通过一个循环实现。有时候,我们需要一个map的key是slice类型,但是map的key必须是可比较的类型,但是slice并不满足这个条件。我们可以通过两个步骤绕过这个限制。第一步,定义一个辅助函数k,将slice转为map对应的string类型的key,确保只有x和y相等时,k(x)==k(y)才成立。然后创建一个key为string类型的map,在每次对map操作时,先用k辅助函数将slice转化为string类型。

    go语言 4 数组、切片和映射。7 go语言 4 数组、切片和映射。不能对映射元素取址操作

    map中的元素并不是一个变量,不能对map元素进行取址操作。禁止对map元素取址的原因是map可能随着元素数量的增长而重新分配更大的内存空间,从而可能导致之前的地址无效。slice元素可以取址操作。

    fmt.Println(&myMap3["str1"])//错误,不能取址操作

    8 nil值映射

    map上的大部分操作,包括查找、删除、len和range循环都可以安全工作在nil值的map上,它们的行为和一个空map类似。但是向一个nil值的map存入元素将导致一个panic异常。

     

    go语言 4 数组、切片和映射。文章由作者马志国在博客园的原创,若转载请于明显处标记出处:

     数组是由同构的元素组成。结构体是由异构的元素组成。数据和结构体都是有固定内存大小的数据结构。相比之下,切片和映射则是动态的数据结构,它们根据需要动态增长。

    4.1 数组

    数组是一系列同一类型数据的集合,数组中包含的每个数据被称为数组元素。一个数组包含的元素个数称为数组的长度,数组长度是固定的。一个数组可以由零个或多个元素组成。

    1 数组声明

    数组声明的一般形式:

    var 数组名 [长度]类型

    示例如下:

    var arr [10]int           //10个元素的整型数组

    var ptrs [5]*float64  //5个元素的指针数组,每个指针都指向float64类型 

    var points [8]struct{ x, y int }  //8个元素的结构体类型

    var arry [2][3]int               //2*3的二维整型数组 

    2 简短声明

    与变量的简短声明一样,数组也可以简短声明。如果在数组的长度位置出现的是“...”省略号,则表示数据的长度是根据初始化值得个数来计算。

    a := [3]int{1, 2, 3} // 长度为3的数组

    b := [5]int{1, 2, 3} //长度为10,前三个元素为1、2、3,其它默认为0

    c := [...]int{4, 5, 6} //长度3的方式,Go自动计算长度

    r := [...]int{9: 6}    //长度为10,最后一个元素的值为6,其它默认为0

    arr2 := [2][4]int{{1, 2, 3, 4}, {5, 6, 7, 8}}//二维数组

    3 元素访问

    数组的每个元素通过索引下标来访问,内置的len函数将返回数组中元素的个数。

    arr := [...]int{1, 2, 3, 4, 5}

    len := len(arr)   //len获取数组长度

    fmt.Println("修改前:", arr)

    arr[0] = 100      //下标访问数组元素

    fmt.Println("修改后:", arr)

    fmt.Println("数组长度:", len)

    打印结果:

    修改前: [1 2 3 4 5]

    修改后: [100 2 3 4 5]

    数组长度: 5

    4 数组遍历

    两种遍历方式,其中range表达式遍历有两个返回值,第一个是索引,第二个是元素的值。示例如下:

    arr := [...]int{1, 2, 3, 4, 5}

    len := len(arr) //len获取数组长度

    for i := 0; i < len; i++ {

      fmt.Println(i, arr[i])

    }

    for i, v := range arr {

      fmt.Println(i, v)

    }

     

    5 作为函数参数

    在Go语言中,数组作为函数的参数仍然是值传递,虽然可以使用数组的指针来代替,但是改变不了数组长度。这时,我们通常使用切片slice来替代数组。

     

    6 数组比较

    如果数组元素的类型是可比较的,那么这个数组也是可的比较。只有数组的所有元素都相等数组才是相等的。由于长度也是数组类型的一部分,所以长度不同的数组是不等的。

    数组可遍历、可修改,是否可比较,由数组元素决定。%T用于显示一个值对应的数据类型。

     

    4.2 数组切片(slice)

    数组的长度在定义之后无法修改。数组是值类型,每次传递都将产生一份副本。显然这无法满足开发者的某些需求。Go语言提供了数组切片(slice)来弥补数组的不足。数组和slice之间有着紧密的联系,一个slice是一个轻量级的数据结构,提供了访问数组子序列元素的功能,而且slice的底层确实引用一个数组对象。

    1 声明数组切片(slice)

        数组切片与数组声明非常相似,唯一区别是无需指定长度。

    var 数组切片 []类型

    var slice []int

    2 基于数组以及基于切片创建切片

    arr := [...]int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10} //数组

    slice1 := arr[0:5]     //基于数组切片1,左闭右开

    slice2 := slice1[1:3]  //基于切片1创建切片2

    fmt.Println(slice1)    //[1 2 3 4 5]

    fmt.Println(slice2)    //[2 3]

    3 直接创建切片

    Go语言提供的内置函数make()可以用于灵活的创建数组切片。make()函数创建一个指定元素类型、长度和容量的slice。容量部分可以省略,在这种情况下,容量将等于长度。在底层,make创建了一个匿名的数组变量,然后返回一个slice。只有通过返回的slice才能引用匿名的数组变量。

    make([]T,len)

    make([]T,len,cap)

    内置的len()函数获取长度,内置的cap()函数获取容量。

    slice1 := make([]int, 5)

    slice2 := make([]int, 5, 10)

    slice3 := []int{1, 2, 3, 4, 5}

    fmt.Println(slice1, len(slice1), cap(slice1))

    fmt.Println(slice2, len(slice2), cap(slice2))

    fmt.Println(slice3, len(slice3), cap(slice3))

    打印结果:

    [0 0 0 0 0] 5 5

    [0 0 0 0 0] 5 10

    [1 2 3 4 5] 5 5

    与数组相同,slice操作不能超出len指定的范围。

    slice := make([]int, 5, 10)

    slice[3] = 10 //正确

    slice[8] = 8 //错误 ,索引超出范围

     

     

    4 切片的遍历

    切片的遍历与数组的遍历方式相同。

    5 切片不能比较

    与数组不同的是slice之间不能比较,因此我们不能使用==操作符来判断两个slice是否含有全部相等的元素。不过标准库提供了高度优化的bytes.Equal函数两个字节型slice是否相等,但是对于其它类型的slice,我们必须自己展开每个元素进行比较。

    切片可遍历,可修改,不可比较

    6 判断切片是否为空

    使用len(s)==0来判断一个slice是否为空。

    7 追加元素

    内置的append函数用于向slice追加元素。可以直接追加元素,也可以追加一个slice。注意参数slice后有...。否则有语法错误。因为append()函数的语义是从第二个参数开始都应该是待附加的元素。slice后加...意味将slice的元素全部打散后传入。数组切片会自动处理存储空间不足的问题。如果追加的内容长度超过当前已分配的存储空间(即cap()调用返回的信息),数组切片会自动分配一块足够大的内存。 

    slice := make([]int, 5, 10)

    slice = append(slice, 1, 2, 3)

    fmt.Println(slice)

    slice2 := []int{4, 5, 6}

    slice = append(slice, slice2...)

    fmt.Println(slice)

    打印结果:

    [0 0 0 0 0 1 2 3]

    [0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 6]

     

    8 切片复制

    内置的copy函数用于数组切片的复制。复制时无需考虑目标数组和源数组的长度。

    slice1 := []int{1, 2, 3, 4, 5}

    slice2 := []int{7, 8, 9}

    copy(slice2, slice1) //只会将slice1的前3个元素赋值给slice2

    fmt.Println(slice2)

    slice3 := []int{1, 2, 3, 4, 5}

    slice4 := []int{7, 8, 9}

    copy(slice3, slice4) //将slice4的元素赋值slice3的前3个元素

    fmt.Println(slice3)

    打印结果:

    [1 2 3]

    [7 8 9 4 5]

    9 作为函数参数时切片与数组的区别

    func SetValueByArray(arr [5]int) {

        arr[0] = 100

    }

     

    func SetValueBySlice(slice []int) {

        slice[0] = 100

    }

    func main() {

        arr := [5]int{1, 2, 3, 4, 5}

        SetValueByArray(arr)

        fmt.Println(arr)  

        slice := arr[:]

        SetValueBySlice(slice)

        fmt.Println(arr)

    }

    //打印结果:

    [1 2 3 4 5]

    [100 2 3 4 5]

     

    10字符串和byte切片

    标准库中提供了4个与字符串操作相关的包:

    功能

    strings

    提供了字符串查询、替换、比较、截断、拆分和合并等功能。

    bytes

    提供了很多与strings包类似的功能。因为字符串是只读的,逐步构建字符串会导致很多分配和复制,这种情况下,使用bytes.Buffer类型将会更有效。

    strconv

    提供了布尔类型、整数、浮点数和对应字符串的相互转换,还提供了双引号转义相关的转换。

    unicode

    提供了IsDigit、IsLetter、IsUpper和IsLower等功能,用于给字符分类。

     

    strings包常用的6个函数,功能参考Go中文帮助文档

    func Contains(s, substr string) bool

    func Count(s, sep string) int

    func Fields(s string) []string

    func HasPrefix(s, prefix string) bool

    func Index(s, sep string) int

    func Join(a []string, sep string) string

     

    byte包常用的的6个函数,功能与strings类似。

    func Contains(b, subslice []byte) bool

    func Count(s, sep []byte) int

    func Fields(s []byte) [][]byte

    func HasPrefix(s, prefix []byte) bool

    func Index(s, sep []byte) int

    func Join(s [][]byte, sep []byte) []byte

    它们之间的唯一区别就是字符串类型的参数替换成了字节slice类型的参数。

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