Go 编程实例【数组 Arrays】

た入场券 2023-10-08 21:39 52阅读 0赞

#### 阅读目录 ####

*  基础实例
 *  简述数组 Arrays
 *   *  数组的声明
     *  数组是值类型
     *  数组的长度
     *  使用 range 迭代数组
     *  多维数组

## 基础实例 ##

在 Go 中，数组 是一个具有固定长度且编号的元素序列。

// arrays.go
    package main
    
    import "fmt"
    
    func main() {
        
    
    	// 这里我们创建了一个数组 `a` 来存放刚好 5 个 `int`。
    	// 元素的类型和长度都是数组类型的一部分。
    	// 数组默认是零值的，对于 `int` 数组来说也就是 `0`。
    	var a [5]int
    	fmt.Println("emp:", a)
    
    	// 我们可以使用 `array[index] = value` 语法来设置数组
    	// 指定位置的值，或者用 `array[index]` 得到值。
    	a[4] = 100
    	fmt.Println("set:", a)
    	fmt.Println("get:", a[4])
    
    	// 使用内置函数 `len` 返回数组的长度。
    	fmt.Println("len:", len(a))
    
    	// 使用这个语法在一行内声明并初始化一个数组。
    	b := [5]int{
        1, 2, 3, 4, 5}
    	fmt.Println("dcl:", b)
    
    	// 数组类型是一维的，但是你可以组合构造多维的数据结构。
    	var twoD [2][3]int
    	for i := 0; i < 2; i++ {
        
    		for j := 0; j < 3; j++ {
        
    			twoD[i][j] = i + j
    		}
    	}
    	fmt.Println("2d: ", twoD)
    }

[root@bogon test]# go run arrays.go
    emp: [0 0 0 0 0]
    set: [0 0 0 0 100]
    get: 100
    len: 5
    dcl: [1 2 3 4 5]
    2d:  [[0 1 2] [1 2 3]]
    [root@bogon test]#

## 简述数组 Arrays ##

数组是同一类型元素的集合。

例如，整数集合 `5,8,9,79,76` 形成一个数组。

Go 语言中不允许混合不同类型的元素，例如包含字符串和整数的数组。

> （译者注：当然，如果是 interface\{\} 类型数组，可以包含任意类型）

### 数组的声明 ###

一个数组的表示形式为 `[n]T`。  
n 表示数组中元素的数量，T 代表每个元素的类型。  
元素的数量 n 也是该类型的一部分。

可以使用不同的方式来声明数组，让我们一个一个的来看。

package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    func main() {
        
    	//int array with length 3
        var a [3]int 
        fmt.Println(a)
    }

`var a[3]int`声明了一个长度为 3 的整型数组。

数组中的所有元素都被自动赋值为数组类型的零值。

在这种情况下，a 是一个整型数组，因此 a 的所有元素都被赋值为 0，即 int 型的零值。  
运行上述程序将 输出 `[0 0 0]`。

数组的索引从 0 开始到 length - 1 结束。

让我们给上面的数组赋值。

package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    func main() {
        
        var a [3]int //int array with length 3
        a[0] = 12 // array index starts at 0
        a[1] = 78
        a[2] = 50
        fmt.Println(a)
    }

a\[0\] 将值赋给数组的第一个元素。  
该程序将 输出 `[12 78 50]`。

让我们使用`简略声明`来创建相同的数组。

package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    func main() {
        
    	// short hand declaration to create array
        a := [3]int{
        12, 78, 50} 
        fmt.Println(a)
    }

上面的程序将会打印相同的 输出 \[12 78 50\]。

在简略声明中，不需要将数组中所有的元素赋值。

package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    func main() {
        
        a := [3]int{
        12}
        fmt.Println(a)
    }

`a := [3]int{12}` 声明一个长度为 3 的数组，但只提供了一个值 12，剩下的 2 个元素自动赋值为 0。

这个程序将输出 `[12 0 0]`。

你甚至可以忽略声明数组的长度，并用 `...` 代替，让编译器为你自动计算长度，这在下面的程序中实现。

package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    func main() {
        
    	// ... makes the compiler determine the length
        a := [...]int{
        12, 78, 50} 
        fmt.Println(a)
    }

数组的大小是类型的一部分。

因此 `[5]int` 和 `[25]int` 是不同类型。

数组不能调整大小，不要担心这个限制，因为 slices 的存在能解决这个问题。

package main
    
    func main() {
        
        a := [3]int{
        5, 78, 8}
        var b [5]int
        b = a 
        // not possible since [3]int and [5]int are distinct types
    }

在上述程序中, 我们试图将类型 \[3\]int 的变量赋给类型为 \[5\]int 的变量，这是不允许的，因此编译器将抛出错误 main.go:6: cannot use a (type \[3\]int) as type \[5\]int in assignment。

### 数组是值类型 ###

Go 中的数组是值类型而不是引用类型。

这意味着当数组赋值给一个新的变量时，该变量会得到一个原始数组的一个副本。

如果对新变量进行更改，则不会影响原始数组。

package main
    
    import "fmt"
    
    func main() {
        
        a := [...]string{
        "USA", "China", "India", "Germany", "France"}
        // a copy of a is assigned to b
        b := a 
        b[0] = "Singapore"
        fmt.Println("a is ", a)
        fmt.Println("b is ", b)
    }

a 的副本被赋给 b。  
b 的第一个元素改为 Singapore。  
这不会在原始数组 a 中反映出来。  
该程序将输出：

a is [USA China India Germany France]
    b is [Singapore China India Germany France]

同样，当数组作为参数传递给函数时，它们是按值传递，而原始数组保持不变。

package main
    
    import "fmt"
    
    func changeLocal(num [5]int) {
        
        num[0] = 55
        fmt.Println("inside function ", num)
    }
    func main() {
        
        num := [...]int{
        5, 6, 7, 8, 8}
        fmt.Println("before passing to function ", num)
        
         //num is passed by value
        changeLocal(num)
        fmt.Println("after passing to function ", num)
    }

数组 num 实际上是通过值传递给函数 changeLocal，数组不会因为函数调用而改变。

这个程序将输出:

before passing to function  [5 6 7 8 8]
    inside function  [55 6 7 8 8]
    after passing to function  [5 6 7 8 8]

### 数组的长度 ###

通过将数组作为参数传递给 len 函数，可以得到数组的长度。

package main
    
    import "fmt"
    
    func main() {
        
        a := [...]float64{
        67.7, 89.8, 21, 78}
        fmt.Println("length of a is",len(a))
    }

上面的程序输出为 length of a is 4。

### 使用 range 迭代数组 ###

for 循环可用于遍历数组中的元素。

package main
    
    import "fmt"
    
    func main() {
        
        a := [...]float64{
        67.7, 89.8, 21, 78}
    	
    	// looping from 0 to the length of the array
        for i := 0; i < len(a); i++ {
         
            fmt.Printf("%d th element of a is %.2f\n", i, a[i])
        }
    }

上面的程序使用 for 循环遍历数组中的元素，从索引 0 到 length of the array - 1。  
这个程序运行后打印出:

0 th element of a is 67.70
    1 th element of a is 89.80
    2 th element of a is 21.00
    3 th element of a is 78.00

Go 提供了一种更好、更简洁的方法，通过使用 for 循环的 range 方法来遍历数组。

range 返回索引和该索引处的值。

让我们使用 range 重写上面的代码。  
我们还可以获取数组中所有元素的总和。

package main
    
    import "fmt"
    
    func main() {
        
        a := [...]float64{
        67.7, 89.8, 21, 78}
        sum := float64(0)
        //range returns both the index and value
        for i, v := range a {
        
            fmt.Printf("%d the element of a is %.2f\n", i, v)
            sum += v
        }
        fmt.Println("\nsum of all elements of a",sum)
    }

`for i, v := range a` 利用的是 for 循环 range 方式。  
它将返回索引和该索引处的值。  
我们打印这些值，并计算数组 a 中所有元素的总和。  
程序的 输出是:

0 the element of a is 67.70
    1 the element of a is 89.80
    2 the element of a is 21.00
    3 the element of a is 78.00

如果你只需要值并希望忽略索引，则可以通过用 `_` 空白标识符替换索引来执行。

for _, v := range a {
         // ignores index
    }

上面的 for 循环忽略索引，同样值也可以被忽略。

### 多维数组 ###

到目前为止我们创建的数组都是一维的，Go 语言可以创建多维数组。

package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    func printarray(a [3][2]string) {
        
        for _, v1 := range a {
        
            for _, v2 := range v1 {
        
                fmt.Printf("%s ", v2)
            }
            fmt.Printf("\n")
        }
    }
    
    func main() {
        
        a := [3][2]string{
        
            {
        "lion", "tiger"},
            {
        "cat", "dog"},
             // this comma is necessary. The compiler will complain if you omit this comma
            {
        "pigeon", "peacock"},
        }
        printarray(a)
        var b [3][2]string
        b[0][0] = "apple"
        b[0][1] = "samsung"
        b[1][0] = "microsoft"
        b[1][1] = "google"
        b[2][0] = "AT&T"
        b[2][1] = "T-Mobile"
        fmt.Printf("\n")
        printarray(b)
    }

用简略语法声明一个二维字符串数组 a 。  
行末尾的逗号是必需的。  
这是因为根据 Go 语言的规则自动插入分号。  
至于为什么这是必要的，如果你想了解更多，请阅读https://golang.org/doc/effective\_go.html\#semicolons\[13\]。

另外一个二维数组 b 在声明，字符串通过每个索引一个一个添加。

这是另一种初始化二维数组的方法。

printarray 函数使用两个 range 循环来打印二维数组的内容。上述程序的 输出

lion tiger
    cat dog
    pigeon peacock
    
    apple samsung
    microsoft google
    AT&T T-Mobile

这就是数组，尽管数组看上去似乎足够灵活，但是它们具有固定长度的限制，不可能增加数组的长度。