Go容器

变量在一定程度上能满足函数及代码要求。如果编写一些复杂算法、结构和逻辑，就需要更复杂的类型来实现。这类复杂类型一般情况下具有各种形式的存储和处理数据的功能，将它们称为“容器”。

容器概述

在很多语言里，容器是以标准库的方式提供，你可以随时查看这些标准库的代码，了解如何创建，删除，维护内存。

• C语言没有提供容器封装，开发者需要自己根据性能需求进行封装，或者使用第三方提供的容器。
• C++语言的容器通过标准库提供，如vector对应数组，list对应双链表，map对应映射等。
• C#语言通过.NET框架提供，如List对应数组，LinkedList对应双链表，Dictionary对应映射。
• Lua语言的table实现了数组和映射的功能，Lua语言默认没有双链表支持。

数组——固定大小的连续空间

数组是一段固定长度的连续内存区域。 在Go语言中，数组从声明时就确定，使用时可以修改数组成员，但是数组大小不可变化。

提示：C语言和Go语言中的数组概念完全一致。C语言的数组也是一段固定长度的内存区域，数组的大小在声明时固定下来。 下面演示一段C语言的数组：

int a[10]={ 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
int b[4];

此时，a和b类型都是int*，也就是整型指针。而C语言中，也可以使用malloc()函数动态地分配一段内存区域。C++语言中可以使用new()函数。例如：

int* a = (int*)malloc(10);
int* b = new int(4);

此时，a和b的类型也是int*。a和b此时分配内存的方式类似于Go语言的切片。 Go的数组和切片都是从C语言延续过来的设计。

声明数组

数组的写法如下：

var 数组变量名 [元素数量]T

其中

• 数组变量名：数组声明及使用时的变量名。
• 元素数量：数组的元素数量。可以是一个表达式，但最终通过编译期计算的结果必须是整型数值。也就是说，元素数量不能含有到运行时才能确认大小的数值。
• T可以是任意基本类型，包括T为数组本身。但类型为数组本身时，可以实现多维数组。 下面是一段数组的演示例子：

  01                var team [3]string
  02                team[0] = "hammer"
  03                team[1] = "soldier"
  04                team[2] = "mum"
  05        
  06                fmt.Println(team)
  

  代码输出如下：

  [hammer soldier mum]
  

  代码说明如下：

• 第1行，将team声明为包含3个元素的字符串数组。
• 第2～4行，为team的元素赋值。

初始化数组

数组可以在声明时使用初始化列表进行元素设置，参考下面的代码：

var team = [3]string{"hammer", "soldier", "mum"}

这种方式编写时，需要保证大括号后面的元素数量与数组的大小一致。但一般情况下，这个过程可以交给编译器，让编译器在编译时，根据元素个数确定数组大小。

var team = [...]string{"hammer", "soldier", "mum"}

“…”表示让编译器确定数组大小。上面例子中，编译器会自动为这个数组设置元素个数为3。

遍历数组——访问每一个数组元素

遍历数组也和遍历切片类似，看下面代码：

01        var team [3]string
02        team[0] = "hammer"
03        team[1] = "soldier"
04        team[2] = "mum"
05        
06        for k, v := range team {
07                fmt.Println(k, v)
08        }

代码输出如下：

0 hammer
1 soldier
2 mum

代码说明如下：

• 第6行，使用for循环，遍历team数组，遍历出的键k为数组的索引，值v为数组的每个元素值。
• 第7行，将每个键值打印出来

切片（slice）——动态分配大小的连续空间

Go语言切片的内部结构包含地址、大小和容量。切片一般用于快速地操作一块数据集合。如果将数据集合比作切糕的话，切片就是你要的“那一块”。切的过程包含从哪里开始（这个就是切片的地址）及切多大（这个就是切片的大小）。容量可以理解为装切片的口袋大小。

从数组或切片生成新的切片

切片默认指向一段连续内存区域，可以是数组，也可以是切片本身。

从连续内存区域生成切片是常见的操作，格式如下：

slice [开始位置:结束位置]

• slice表示目标切片对象。
• 开始位置对应目标切片对象的索引。
• 结束位置对应目标切片的结束索引。

从数组生成切片，代码如下：

var a  = [3]int{1, 2, 3}

fmt.Println(a, a[1:2])

a是一个拥有3个整型元素的数组，被初始化数值1到3。使用a[1:2]可以生成一个新的切片。代码运行结果如下：

[1 2 3] [2]

[2]就是a[1:2]切片操作的结果。

从数组或切片生成新的切片拥有如下特性。

• 取出的元素数量为：结束位置-开始位置。
• 取出元素不包含结束位置对应的索引，切片最后一个元素使用slice[len(slice)]获取。
• 当缺省开始位置时，表示从连续区域开头到结束位置。
• 当缺省结束位置时，表示从开始位置到整个连续区域末尾。
• 两者同时缺省时，与切片本身等效。
• 两者同时为0时，等效于空切片，一般用于切片复位。
• 根据索引位置取切片slice元素值时，取值范围是（0～len(slice)-1），超界会报运行时错误。生成切片时，结束位置可以填写len(slice)但不会报错。

下面在具体的例子中熟悉切片的特性。

• 从指定范围中生成切片 切片和数组密不可分。如果将数组理解为一栋办公楼，那么切片就是把不同的连续楼层出租给使用者。出租的过程需要选择开始楼层和结束楼层，这个过程就会生成切片。示例代码如下：

  01        var highRiseBuilding [30]int
  02        
  03        for i := 0; i < 30; i++ {
  04                highRiseBuilding[i] = i + 1
  05        }
  06        
  07        // 区间
  08        fmt.Println(highRiseBuilding[10:15])
  09        
  10        // 中间到尾部的所有元素
  11        fmt.Println(highRiseBuilding[20:])
  12        
  13        // 开头到中间的所有元素
  14        fmt.Println(highRiseBuilding[:2])