Implémentation sous-jacente de la tranche Golang

Golang est un langage de développement efficace lors du traitement de grandes quantités de données, l'utilisation du découpage est une méthode très courante. Le découpage est largement utilisé dans Golang et les principes de mise en œuvre sous-jacents sont souvent interrogés lors des entretiens. Cet article approfondira l'implémentation sous-jacente du découpage Golang.

1. Définition de Golang slice

Dans Golang, slice est une structure de données de tableau dynamique. Il s'agit d'un pointeur vers le tableau sous-jacent et enregistre la longueur et la capacité de la tranche. Nous pouvons utiliser la fonction make() pour créer des tranches.

Par exemple :

a := make([]int, 5) //长度为5，容量为5
b := make([]int, 5, 10) //长度为5，容量为10

où a est une tranche de même longueur et capacité, et b est une tranche d'une longueur de 5 et d'une capacité de 10.

2. Structure sous-jacente de la tranche

La structure sous-jacente d'une tranche contient trois attributs : le pointeur, la longueur et la capacité.

type slice struct {
    ptr uintptr //指针
    len int //长度
    cap int //容量
}

Parmi eux, le pointeur pointe vers le premier élément du tableau sous-jacent, la longueur représente le nombre d'éléments dans la tranche et la capacité représente le nombre d'éléments pouvant être stockés dans le tableau sous-jacent.

3. Extension de tranche

L'expansion de tranche est un processus dynamique. Lorsque la longueur de la tranche dépasse sa capacité, Golang réallouera une mémoire plus grande et copiera les données originales dans le nouvel espace mémoire.

Par exemple, lorsqu'un nouvel élément est ajouté à une tranche d'une longueur de 10 et d'une capacité de 10, sa capacité sera étendue à 20 et tous les éléments d'origine seront également copiés dans le nouveau tableau sous-jacent de 20 éléments.

L'expansion du découpage est une opération relativement longue, donc lors de l'utilisation du découpage, nous essayons d'estimer le nombre d'éléments qui doivent être stockés.

4. Tableau sous-jacent partagé de tranches

Lorsque deux tranches partagent le même tableau sous-jacent, les opérations entre elles s'affecteront mutuellement.

Par exemple :

a := []int{1, 2, 3, 4, 5, 6}
b := a[1:4] //切片
b[0] = 100
fmt.Println(a) //[1 100 3 4 5 6]
fmt.Println(b) //[100 3 4]

Dans le code ci-dessus, la tranche b partage le tableau sous-jacent de a, donc lorsque nous modifions les éléments de b, les éléments correspondants de a seront également modifiés.

5. Pointeur de tranche

La tranche elle-même est un pointeur vers le tableau sous-jacent, nous pouvons donc utiliser le pointeur vers la tranche pour faire fonctionner la tranche.

Par exemple :

a := []int{1, 2, 3, 4, 5}
b := &a
fmt.Println(*b) //[1 2 3 4 5]
(*b)[0] = 100
fmt.Println(a) //[100 2 3 4 5]

Dans le code ci-dessus, b est un pointeur vers une tranche, nous pouvons obtenir la valeur de l'élément de a via b. En même temps, les éléments de a peuvent être modifiés via b.

6. Remarques sur l'utilisation des tranches

Vous devez faire attention aux points suivants lorsque vous utilisez des tranches :

(1) Lorsqu'une tranche est passée en tant que paramètre de fonction, les modifications apportées à la tranche à l'intérieur de la fonction affecteront la tranche à l'extérieur la fonction.

(2) Lorsqu'une tranche partage un tableau sous-jacent, la modification de la valeur d'un élément dans la tranche affectera les autres tranches partageant le tableau sous-jacent.

(3) Lorsque la longueur et la capacité de la tranche sont les mêmes, une mémoire plus grande sera réaffectée lorsque la tranche est étendue. Par conséquent, lorsque vous utilisez le découpage, essayez de planifier en fonction du nombre estimé d’éléments pour éviter des opérations d’expansion excessives.

7. Résumé

Dans cet article, nous avons une discussion approfondie des principes sous-jacents de mise en œuvre du découpage Golang, y compris la définition du découpage, la structure sous-jacente et le mécanisme d'expansion. Dans le même temps, nous avons également introduit des pointeurs de tranche, des tableaux sous-jacents partagés et des précautions d'utilisation. Comprendre les principes de mise en œuvre sous-jacents du découpage Golang est d'une grande importance pour une compréhension approfondie du mécanisme interne et des principes de mise en œuvre du langage Golang. Lorsque vous utilisez le découpage, vous devez garder à l’esprit les principes d’implémentation sous-jacents du découpage pour éviter d’éventuels problèmes de performances et erreurs.

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