Go 语言为什么很少使用数组?

大家好,我是 frank,「Golang 语言开发栈」公众号作者。

01 介绍

在 Go 语言中,数组是一块连续的内存,数组不可以扩容,数组在作为参数传递时,属于值传递。

数组的长度和类型共同决定数组的类型,不同类型的数组之间不可以比较,否则在编译时会报错。

因为数组的一些特性,我们在 Go 项目开发中,很少使用数组。本文我们介绍一下数组的特性。

02 数组

声明方式

在 Go 语言中,数组的声明方式有三种。

示例代码:

func main() {
	var arr1 [2]int
	var arr2 = [2]int{1, 2}
	var arr3 = [...]int{1, 2}
	fmt.Println(arr1)
	fmt.Println(arr2)
	fmt.Println(arr3)
}

输出结果:

[0 0]
[1 2]
[1 2]

阅读上面这段代码,我们使用三种方式声明数组,其中 arr1arr2 的区别是,arr1 在声明时没有为数组赋值,所以输出结果是类型零值 [0 0]

需要注意的是,arr3 没有指定数组的长度,而是使用 [...] 替代,这实际上是 Go 语言中声明数组的语法糖,编译时通过数组的赋值,自动推断数组的长度,我们可以使用内置函数 len() 查询数组的长度。

数组的特性

在了解嘞数组的声明方式之后,我们再来介绍一下数组具有哪些特性。

数组的长度和类型共同决定数组的类型,例如 var arr1 [2]intvar arr2 [3]int 是不同的类型。并且不同类型的数组之间是不可以比较的,数组也不可以扩容。

如果数组长度小于等于 4 时,在编译时会对数组做内存优化,程序启动时在栈区初始化数组,我们在使用数组类型时,也可以注意一下这一点。

使用数组下标访问数组中的元素时,越界访问,在编译时会报错。但是,如果我们使用变量 arr[i] 作为数组下标访问数组中的元素,在编译时无法检查是否越界访问,在运行时会引发 panic

示例代码:

func Store() {
	var arr [2]int
	for i := 0; i < 5; i++ {
		arr[i] = i + 1
	}
	fmt.Println(arr)
}

输出结果:

panic: runtime error: index out of range [2] with length 2

goroutine 1 [running]:
...

在作为参数传递数组类型的变量时,都属于值传递,我们在使用数组类型的参数时,要特别注意。

示例代码:

func main() {
	var arr2 = [2]int{1, 2}
	Get(arr2)
	fmt.Printf("arr2=%p\n%d\n", &arr2, arr2)
}

func Get(arr [2]int) {
	fmt.Printf("Get()=%p\n%d\n", &arr, arr)
}

输出结果:

Get()=0xc0000120f0
[1 2]
arr2=0xc0000120b0
[1 2]

阅读上面这段代码,我们可以发现数组在作为参数传递时,地址发生变化,可以证明其属于值传递,即分配一块新内存,将数组的值拷贝到新内存。

03 总结

本文我们通过介绍 Go 语言中数组的一些特性,佐证数组在 Go 项目开发中很少使用的原因。

主要原因有两点,一是数组不可以扩容;二是值传递,大数组要特别小心,如果无法避免使用大数组,可以使用数组指针。

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