编程笔记 Golang基础 022 数组

在Go语言中，数组是一种基本的数据结构，用于存储相同类型且长度固定的元素序列。

一、数组定义和初始化

// 声明并初始化一个整数类型的数组，包含3个元素
var numbers [3]int = [3]int{1, 2, 3}

// 或者简写形式（编译器会根据初始值数量推断数组长度）
var numbers2 = [3]int{4, 5, 6}

// 同时声明但不初始化
var uninitialized [5]int

// 在函数内部声明并初始化数组
func initArray() {
    var arr [4]string
    arr[0] = "apple"
    arr[1] = "banana"
    arr[2] = "cherry"
    arr[3] = "date" // 不需要显式为arr[3]赋值，因为Go会自动为剩余位置填充零值
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17

二、访问数组元素

package main

import "fmt"

func main() {
    fruits := [5]string{"apple", "banana", "cherry", "date", "elderberry"}

    // 访问数组元素
    fmt.Println(fruits[0]) // 输出: apple
    fmt.Println(fruits[2]) // 输出: cherry

    // 修改数组元素
    fruits[1] = "mango"
    fmt.Println(fruits)
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

三、遍历数组

package main

import "fmt"

func main() {
    daysOfWeek := [7]string{"Monday", "Tuesday", "Wednesday", "Thursday", "Friday", "Saturday", "Sunday"}

    // 使用for循环遍历数组
    for index, day := range daysOfWeek {
        fmt.Printf("Day %d: %s\n", index+1, day)
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

四、数组作为参数

package main

import "fmt"

// 定义一个接受整数数组的函数
func sum(numbers [3]int) int {
    total := 0
    for _, num := range numbers {
        total += num
    }
    return total
}

func main() {
    nums := [3]int{10, 20, 30}
    result := sum(nums)
    fmt.Println("Sum of array:", result)
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18

六、特点

1. 存储和访问效率：数组的元素在内存中是连续存放的，因此可以通过索引（下标）快速访问和修改元素，对于随机访问操作具有较高的性能。

2. 简单直观：数组提供了一种直接的方式来组织和管理同类型的数据集合，方便进行批量处理或迭代操作。

3. 类型安全：每个数组都有严格的类型定义，只能存放指定类型的数据，确保了程序的安全性和一致性。

4. 编程教育与理解基础数据结构：理解和掌握数组是学习更复杂数据结构（如切片、链表等）的基础，有助于对底层数据管理有深入的理解。

5. 系统资源分配清晰：由于数组大小固定，编译时即可知道所需内存空间，这对于编写高效率且资源可控的程序十分重要。

七、注意事项

1. 固定长度：在Go语言中，数组的长度是其类型的一部分，并且一旦声明后不可改变，这意味着你不能动态地扩展或收缩数组的容量。

2. 值语义：数组是值类型，当数组作为函数参数传递时，会复制整个数组内容到新的内存空间。这意味着如果数组很大，可能会导致额外的性能开销。

3. 默认零值：未初始化的数组元素将被赋予该类型对应的零值，例如整数为0，字符串为空字符串，自定义类型为零值状态。

4. 不适合插入删除：因为数组的元素存储是连续的，所以在数组中间插入或删除元素会导致所有后续元素需要移动位置，这在实际使用中并不高效。

5. 实用场景有限：虽然数组是基本的数据结构，但在许多实际应用中，开发者更多地倾向于使用切片（slices），它们基于数组实现，但提供了动态伸缩的能力，更加灵活。

6. 语法细节：数组的声明通常包含数组长度和元素类型，例如 var arr [5]int 表示一个长度为5的整数数组。

7. 索引越界检查：Go语言运行时不会自动检查数组索引是否越界，超出数组长度的索引会导致程序崩溃。因此，在使用数组时需特别注意边界问题。