Go 复合类型之切片类型介绍

Go 复合类型之切片类型

文章目录

Go 复合类型之切片类型
- 一、引入
- 二、切片(Slice)概述
- - 2.1 基本介绍
  - 2.2 特点
  - 2.3 切片与数组的区别
- 三、切片声明与初始化
- - 3.1 方式一：使用切片字面量初始化
  - 3.2 方式二：使用`make`函数初始化
  - 3.3 方式三：基于数组的切片化
- 四、切片的本质（底层实现原理）
- 五、切片的动态扩容
- - 5.1 切片的动态扩容介绍
  - 5.2 `append()` 方法为切片扩容添加元素(切片追加元素)
  - 5.2 切片的扩容策略
- 六、获取切片的长度和容量
- - 6.1 获取切片的长度
  - 6.2 获取切片的容量
- 七、切片的常用操作
- - 7.1 判断切片是否为空
  - 7.2 从切片中删除元素
  - 7.3 使用`copy()`函数复制切片
  - 7.4 切片的赋值拷贝
  - 7.5 切片遍历
  - - 7.5.1 使用`for`循环和索引遍历
    - 7.5.2 使用`for range`遍历并忽略索引
  - 7.6 切片不能直接比较
  - 7.7 切片过滤
  - 7.8 切片的特定索引位置插入元素
  - 7.9 切片的合并
- 八、切片表达式和切割切片
- - 8.1 简单切片表达式
  - 8.2 完整切片表达式

一、引入

我们在上一个节Go复合类型之数组类型提到过，数组作为最基本同构类型在 Go 语言中被保留了下来，但数组在使用上确有两点不足：固定的元素个数，以及传值机制下导致的开销较大。于是 Go 设计者们又引入了另外一种同构复合类型：切片（slice），来弥补数组的这两处不足。

二、切片(Slice)概述

2.1 基本介绍

切片（Slice）是编程中常用的数据结构，它是一种灵活的序列类型，通常用于对序列（如数组、列表、字符串等）进行部分或整体的访问、修改和操作。切片允许你从原始序列中选择一个范围（片段）的元素，而不需要复制整个序列。

在许多编程语言中，切片通常由两个索引值表示，一个起始索引和一个结束索引，这两个索引之间的元素将被提取出来。切片操作可以用于读取元素、替换元素、扩展序列等各种用途，使得代码更加简洁和可读。

切片遍历方式和数组一样，可以用len()求长度。表示可用元素数量，读写操作不能超过该限制。
cap可以求出slice最大扩张容量，不能超出数组限制。0 <= len(slice) <= len(array)，其中array是slice引用的数组。
如果 slice == nil，那么 len、cap 结果都等于 0。

2.2 特点

切片的特点包括：

动态长度： 切片的长度可以随时增加或减少，而不需要重新声明或分配内存。
自动扩容： 当切片的容量不足以容纳新的元素时，切片会自动扩容，重新分配内存。
**可变的数组:**切片的长度可以改变，因此，切片是一个可变的数组。
引用类型：切片本身不存储数据，而是引用底层数组中的数据，因此切片是引用类型。但自身是结构体，值拷贝传递。因此修改切片会影响底层数组，反之亦然。

2.3 切片与数组的区别

在Go中，切片与数组有以下区别：

长度固定 vs. 动态长度： 数组的长度是固定的，一旦声明后不能更改，而切片的长度可以动态增加或减少。
内存分配方式： 数组是固定大小的，它们在栈上分配内存。切片则在堆上分配内存，这使得切片更加灵活，但也增加了垃圾回收的复杂性。
复制与引用： 数组在赋值时会复制其数据，而切片只是对底层数组的引用，多个切片可以共享相同的底层数组。
容量： 数组的容量就是其长度，不可更改。切片的容量可以大于其长度，底层数组容纳了更多的元素，但只有切片的长度部分是可见的。
声明方式： 数组的长度是在声明时确定的，例如var arr [5]int。切片则通过make函数来创建，例如slice := make([]int, 5, 10)。

三、切片声明与初始化

定义:切片（Slice）是一个拥有相同类型元素的可变长度的序列。它是基于数组类型做的一层封装。它非常灵活，支持自动扩容。

切片是一个引用类型，它的内部结构包含地址、长度和容量。切片一般用于快速地操作一块数据集合。

3.1 方式一：使用切片字面量初始化

声明切片类型的基本语法如下:

var name []type
// 或者使用短变量声明
name := []type

其中，

name:表示变量名
type:表示切片中的元素类型

举个列子:

// 声明整型切片
var numList []int

// 声明一个空切片
var numListEmpty = []int{}

3.2 方式二：使用`make`函数初始化

通过 make 函数来创建切片，并指定底层数组的长度。我们直接看下面这行代码：

var a:= make([]type, length, capacity)

其中:

type为数据类型
length 为长度
capacity 为容量

举个例子:

sl := make([]byte, 6, 10) // 其中10为cap值，即底层数组长度，6为切片的初始长度

如果没有在 make 中指定 cap 参数，那么底层数组长度 cap 就等于 len，比如：

sl := make([]byte, 6) // cap = len = 6

3.3 方式三：基于数组的切片化

采用 array[low : high : max]语法基于一个已存在的数组创建切片。这种方式被称为数组的切片化，比如下面代码：

	arr := [10]int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}
	sl := arr[3:7:9]
	fmt.Println("arr:", arr) //arr: [1 2 3 4 5 6 7 8 9 10]
	fmt.Println("s1:", sl)   //s1: [4 5 6 7]

我们基于数组 arr 创建了一个切片 sl，这个切片 sl 在运行时中的表示是这样：

WechatIMG195

我们看到，基于数组创建的切片，它的起始元素从 low 所标识的下标值开始，切片的长度（len）是 high - low，它的容量是 max - low。而且，由于切片 sl 的底层数组就是数组 arr，对切片 sl 中元素的修改将直接影响数组 arr 变量。比如，如果我们将切片的第一个元素加 10，那么数组 arr 的第四个元素将变为 14：

sl[0] += 10
fmt.Println("arr[3] =", arr[3]) // 14

这样看来，**切片好比打开了一个访问与修改数组的“窗口”，**通过这个窗口，我们可以直接操作底层数组中的部分元素。这有些类似于我们操作文件之前打开的“文件描述符”（Windows 上称为句柄），通过文件描述符我们可以对底层的真实文件进行相关操作。可以说，切片之于数组就像是文件描述符之于文件。

在 Go 语言中，数组更多是“退居幕后”，承担的是底层存储空间的角色。切片就是数组的“描述符”，也正是因为这一特性，切片才能在函数参数传递时避免较大性能开销。因为我们传递的并不是数组本身，而是数组的“描述符”，而这个描述符的大小是固定的（见上面的三元组结构），无论底层的数组有多大，切片打开的“窗口”长度有多长，它都是不变的。此外，我们在进行数组切片化的时候，通常省略 max，而 max 的默认值为数组的长度。

另外，针对一个已存在的数组，我们还可以建立多个操作数组的切片，这些切片共享同一底层数组，切片对底层数组的操作也同样会反映到其他切片中。下面是为数组 arr 建立的两个切片的内存表示：

WechatIMG197

我们看到，上图中的两个切片 sl1 和 sl2 是数组 arr 的“描述符”，这样的情况下，无论我们通过哪个切片对数组进行的修改操作，都会反映到另一个切片中。比如，将 sl2[2]置为 14，那么 sl1[0]也会变成 14，因为 sl2[2]直接操作的是底层数组 arr 的第四个元素 arr[3]。

四、切片的本质（底层实现原理）

切片的本质就是对底层数组的封装，它包含了三个信息：底层数组的指针、切片的长度（len）和切片的容量（cap）。

Go 切片在运行时其实是一个三元组结构，它在 Go 运行时中的表示如下：

type slice struct {
    array unsafe.Pointer
    len   int
    cap   int
}

我们可以看到，每个切片包含三个字段：

array: 是指向底层数组的指针；
len: 是切片的长度，即切片中当前元素的个数；
cap: 是底层数组的长度，也是切片的最大容量，cap 值永远大于等于 len 值。

如果我们用这个三元组结构表示切片类型变量 nums，会是这样：

WechatIMG196

我们看到，Go 编译器会自动为每个新创建的切片，建立一个底层数组，默认底层数组的长度与切片初始元素个数相同。

五、切片的动态扩容

5.1 切片的动态扩容介绍

“动态扩容”指的就是，当我们通过 append 操作向切片追加数据的时候，如果这时切片的 len 值和 cap 值是相等的，也就是说切片底层数组已经没有空闲空间再来存储追加的值了，Go 运行时就会对这个切片做扩容操作，来保证切片始终能存储下追加的新值。Go会自动创建一个新的底层数组，并将原数组的元素复制到新数组中，从而实现切片的扩容。

前面的切片变量 nums 之所以可以存储下新追加的值，就是因为 Go 对其进行了动态扩容，也就是重新分配了其底层数组，从一个长度为 6 的数组变成了一个长为 12 的数组。

5.2 `append()` 方法为切片扩容添加元素(切片追加元素)

Go语言的内建函数append()可以为切片动态添加元素。可以一次添加一个元素，可以添加多个元素，也可以添加另一个切片中的元素（后面加…）

func main(){
	var s []int
	s = append(s, 1)        // [1]
	s = append(s, 2, 3, 4)  // [1 2 3 4]
	s2 := []int{5, 6, 7}  
	s = append(s, s2...)    // [1 2 3 4 5 6 7]
}

**注意：**通过var声明的零值切片可以在append()函数直接使用，无需初始化。

var s []int
s = append(s, 1, 2, 3)

没有必要像下面的代码一样初始化一个切片再传入append()函数使用，

s := []int{}  // 没有必要初始化
s = append(s, 1, 2, 3)

var s = make([]int)  // 没有必要初始化
s = append(s, 1, 2, 3)

每个切片会指向一个底层数组，这个数组的容量够用就添加新增元素。当底层数组不能容纳新增的元素时，切片就会自动按照一定的策略进行“扩容”，此时该切片指向的底层数组就会更换。“扩容”操作往往发生在append()函数调用时，所以我们通常都需要用原变量接收append函数的返回值。

接下来，我们再通过一个例子来体会一下切片动态扩容的过程：

var s []int
s = append(s, 11) 
fmt.Println(len(s), cap(s)) //1 1
s = append(s, 12) 
fmt.Println(len(s), cap(s)) //2 2
s = append(s, 13) 
fmt.Println(len(s), cap(s)) //3 4
s = append(s, 14) 
fmt.Println(len(s), cap(s)) //4 4
s = append(s, 15) 
fmt.Println(len(s), cap(s)) //5 8

在这个例子中，我们看到，append 会根据切片对底层数组容量的需求，对底层数组进行动态调整。具体我们一步步分析。

最开始，s 初值为零值（nil），这个时候 s 没有“绑定”底层数组。我们先通过 append 操作向切片 s 添加一个元素 11，这个时候，append 会先分配底层数组 u1（数组长度 1），然后将 s 内部表示中的 array 指向 u1，并设置 len = 1, cap = 1;

接着，我们通过 append 操作向切片 s 再添加第二个元素 12，这个时候 len(s) = 1，cap(s) = 1，append 判断底层数组剩余空间已经不能够满足添加新元素的要求了，于是它就创建了一个新的底层数组 u2，长度为 2（u1 数组长度的 2 倍），并把 u1 中的元素拷贝到 u2 中，最后将 s 内部表示中的 array 指向 u2，并设置 len = 2, cap = 2；

然后，第三步，我们通过 append 操作向切片 s 添加了第三个元素 13，这时 len(s) = 2，cap(s) = 2，append 判断底层数组剩余空间不能满足添加新元素的要求了，于是又创建了一个新的底层数组 u3，长度为 4（u2 数组长度的 2 倍），并把 u2 中的元素拷贝到 u3 中，最后把 s 内部表示中的 array 指向 u3，并设置 len = 3, cap 为 u3 数组长度，也就是 4 ；

第四步，我们依然通过 append 操作向切片 s 添加第四个元素 14，此时 len(s) = 3, cap(s) = 4，append 判断底层数组剩余空间可以满足添加新元素的要求，所以就把 14 放在下一个元素的位置 (数组 u3 末尾），并把 s 内部表示中的 len 加 1，变为 4；

但我们的第五步又通过 append 操作，向切片 s 添加最后一个元素 15，这时 len(s) = 4，cap(s) = 4，append 判断底层数组剩余空间又不够了，于是创建了一个新的底层数组 u4，长度为 8（u3 数组长度的 2 倍），并将 u3 中的元素拷贝到 u4 中，最后将 s 内部表示中的 array 指向 u4，并设置 len = 5, cap 为 u4 数组长度，也就是 8。

到这里，这个动态扩容的过程就结束了。我们看到，append 会根据切片的需要，在当前底层数组容量无法满足的情况下，动态分配新的数组，新数组长度会按一定规律扩展。在上面这段代码中，针对元素是 int 型的数组，新数组的容量是当前数组的 2 倍。新数组建立后，append 会把旧数组中的数据拷贝到新数组中，之后新数组便成为了切片的底层数组，旧数组会被垃圾回收掉。

不过 append 操作的这种自动扩容行为，有些时候会给我们开发者带来一些困惑，比如基于一个已有数组建立的切片，一旦追加的数据操作触碰到切片的容量上限（实质上也是数组容量的上界)，切片就会和原数组解除“绑定”，后续对切片的任何修改都不会反映到原数组中了。我们再来看这段代码：

u := [...]int{11, 12, 13, 14, 15}
fmt.Println("array:", u) // [11, 12, 13, 14, 15]
s := u[1:3]
fmt.Printf("slice(len=%d, cap=%d): %v\n", len(s), cap(s), s) // [12, 13]
s = append(s, 24)
fmt.Println("after append 24, array:", u)
fmt.Printf("after append 24, slice(len=%d, cap=%d): %v\n", len(s), cap(s), s)
s = append(s, 25)
fmt.Println("after append 25, array:", u)
fmt.Printf("after append 25, slice(len=%d, cap=%d): %v\n", len(s), cap(s), s)
s = append(s, 26)
fmt.Println("after append 26, array:", u)
fmt.Printf("after append 26, slice(len=%d, cap=%d): %v\n", len(s), cap(s), s)

s[0] = 22
fmt.Println("after reassign 1st elem of slice, array:", u)
fmt.Printf("after reassign 1st elem of slice, slice(len=%d, cap=%d): %v\n", len(s), cap(s), s)

输出：

array: [11 12 13 14 15]
slice(len=2, cap=4): [12 13]
after append 24, array: [11 12 13 24 15]
after append 24, slice(len=3, cap=4): [12 13 24]
after append 25, array: [11 12 13 24 25]
after append 25, slice(len=4, cap=4): [12 13 24 25]
after append 26, array: [11 12 13 24 25]
after append 26, slice(len=5, cap=8): [12 13 24 25 26]
after reassign 1st elem of slice, array: [11 12 13 24 25]
after reassign 1st elem of slice, slice(len=5, cap=8): [22 13 24 25 26]

这里，在 append 25 之后，切片的元素已经触碰到了底层数组 u 的边界了。然后我们再 append 26 之后，append 发现底层数组已经无法满足 append 的要求，于是新创建了一个底层数组（数组长度为 cap(s) 的 2 倍，即 8），并将 slice 的元素拷贝到新数组中了。所以，从上面的结果可以看出：

append()函数将元素追加到切片的最后并返回该切片。
切片numSlice的容量按照1，2，4，8，16这样的规则自动进行扩容，每次扩容后都是扩容前的2倍，会重新申请一个底层数组，把值copy进去。

append()函数还支持一次性追加多个元素。例如：

	slice := []int{1, 2, 3}
	// 使用 append() 函数一次性追加多个元素
	slice = append(slice, 4, 5, 6)
	fmt.Println(slice) // 输出 [1 2 3 4 5 6]

5.2 切片的扩容策略

可以通过查看$GOROOT/src/runtime/slice.go源码，其中扩容相关代码如下：

newcap := old.cap
doublecap := newcap + newcap
if cap > doublecap {
	newcap = cap
} else {
	if old.len < 1024 {
		newcap = doublecap
	} else {
		// Check 0 < newcap to detect overflow
		// and prevent an infinite loop.
		for 0 < newcap && newcap < cap {
			newcap += newcap / 4
		}
		// Set newcap to the requested cap when
		// the newcap calculation overflowed.
		if newcap <= 0 {
			newcap = cap
		}
	}
}

从上面的代码可以看出以下内容：

首先判断，如果新申请容量（cap）大于2倍的旧容量（old.cap），最终容量（newcap）就是新申请的容量（cap）。
否则判断，如果旧切片的长度小于1024，则最终容量(newcap)就是旧容量(old.cap)的两倍，即（newcap=doublecap），
否则判断，如果旧切片长度大于等于1024，则最终容量（newcap）从旧容量（old.cap）开始循环增加原来的1/4，即（newcap=old.cap,for {newcap += newcap/4}）直到最终容量（newcap）大于等于新申请的容量(cap)，即（newcap >= cap）
如果最终容量（cap）计算值溢出，则最终容量（cap）就是新申请容量（cap）。

需要注意的是，切片扩容还会根据切片中元素的类型不同而做不同的处理，比如int和string类型的处理方式就不一样。

六、获取切片的长度和容量

在Go语言中，你可以使用内置的len()和cap()函数来获取切片的长度和容量。切片的长度表示切片当前包含的元素个数，切片的容量表示底层数组中可以容纳的元素个数。

6.1 获取切片的长度

使用len()函数可以获取切片的长度。切片的长度是指切片当前包含的元素个数。

下面是一个示例：

package main

import "fmt"

func main() {
    // 声明一个切片
    slice := []int{1, 2, 3, 4, 5}

    // 使用 len() 函数获取切片的长度
    length := len(slice)

    fmt.Printf("切片的长度是：%d\n", length) // 输出 "切片的长度是：5"
}

在上面的示例中，len(slice)返回了切片slice的长度，即5个元素。

6.2 获取切片的容量

使用cap()函数可以获取切片的容量。切片的容量是指底层数组中可以容纳的元素个数，它通常会大于或等于切片的长度。

下面是一个示例：

package main

import "fmt"

func main() {
    // 声明一个切片
    slice := []int{1, 2, 3, 4, 5}

    // 使用 cap() 函数获取切片的容量
    capacity := cap(slice)

    fmt.Printf("切片的容量是：%d\n", capacity) // 输出 "切片的容量是：5"
}

七、切片的常用操作

7.1 判断切片是否为空

要检查切片是否为空，请始终使用len(s) == 0来判断，而不应该使用s == nil来判断。

slice := []int{}
isEmpty := len(slice) == 0 // 判断切片是否为空，值为true

7.2 从切片中删除元素

Go语言中并没有删除切片元素的专用方法，我们可以使用切片本身的特性来删除元素。代码如下：

slice := []int{1, 2, 3, 4, 5}
indexToDelete := 2
slice = append(slice[:indexToDelete], slice[indexToDelete+1:]...)
fmt.Println(slice) // 输出 [1 2 4 5]

总结一下就是：要从切片a中删除索引为index的元素，操作方法是a = append(a[:index], a[index+1:]...)

7.3 使用`copy()`函数复制切片

首先我们来看一个问题：

func main() {
	a := []int{1, 2, 3, 4, 5}
	b := a
	fmt.Println(a) //[1 2 3 4 5]
	fmt.Println(b) //[1 2 3 4 5]
	b[0] = 1000
	fmt.Println(a) //[1000 2 3 4 5]
	fmt.Println(b) //[1000 2 3 4 5]
}

由于切片是引用类型，所以a和b其实都指向了同一块内存地址。修改b的同时a的值也会发生变化。

Go语言内建的copy()函数可以迅速地将一个切片的数据复制到另外一个切片空间中，copy()函数的使用格式如下：

copy(destSlice, srcSlice []T)

其中：

srcSlice: 数据来源切片
destSlice: 目标切片

举个例子：

func main() {
	// copy()复制切片
	a := []int{1, 2, 3, 4, 5}
	c := make([]int, 5, 5)
	copy(c, a)     //使用copy()函数将切片a中的元素复制到切片c
	fmt.Println(a) //[1 2 3 4 5]
	fmt.Println(c) //[1 2 3 4 5]
	c[0] = 1000
	fmt.Println(a) //[1 2 3 4 5]
	fmt.Println(c) //[1000 2 3 4 5]
}

7.4 切片的赋值拷贝

下面的代码中演示了拷贝前后两个变量共享底层数组，对一个切片的修改会影响另一个切片的内容，这点需要特别注意。

func main() {
	s1 := make([]int, 3) //[0 0 0]
	s2 := s1             //将s1直接赋值给s2，s1和s2共用一个底层数组
	s2[0] = 100
	fmt.Println(s1) //[100 0 0]
	fmt.Println(s2) //[100 0 0]
}

注意：切片的更改会影响底层数组，数组的更改会影响切片

7.5 切片遍历

在Go语言中，你可以使用不同的方法来遍历切片，具体取决于你的需求。以下是一些常见的切片遍历方法：

7.5.1 使用`for`循环和索引遍历

最常见的遍历切片的方法是使用for循环。你可以使用range关键字来遍历切片中的元素。以下是一个示例：

	slice := []int{1, 2, 3, 4, 5}
	// 根据索引来遍历
	for i := 0; i < len(slice); i++ {
		fmt.Println(i, slice[i])
	}

在上述示例中，我们使用了for循环来初始化索引i，然后使用len(s)来获取切片s的长度，最后通过索引i来访问切片的每个元素。

7.5.2 使用`for range`遍历并忽略索引

如果你只关心元素的值而不需要索引，也可以使用for循环和索引来遍历切片。以下是一个示例：

	slice := []int{1, 2, 3, 4, 5}
	for _, value := range slice {
		fmt.Printf("值：%d\n", value)
	}

7.6 切片不能直接比较

切片之间是不能比较的，我们不能使用==操作符来判断两个切片是否含有全部相等元素。切片唯一合法的比较操作是和nil比较。一个nil值的切片并没有底层数组，一个nil值的切片的长度和容量都是0。但是我们不能说一个长度和容量都是0的切片一定是nil，例如下面的示例：

	var s1 []int         //len(s1)=0;cap(s1)=0;s1==nil
	s2 := []int{}        //len(s2)=0;cap(s2)=0;s2!=nil
	s3 := make([]int, 0) //len(s3)=0;cap(s3)=0;s3!=nil
	// 判断切片是否为空
	if len(s1) == 0 && len(s2) == 0 && len(s3) == 0 {
		fmt.Println("以上切片都是空切片！")
	}

所以要判断一个切片是否是空的，要使用len(s) == 0来判断，不应该使用s == nil来判断。

7.7 切片过滤

在Go语言中，可以通过自定义函数来实现切片的过滤操作。过滤操作通常包括以下几个步骤：

创建一个新的切片，用于存储过滤后的元素。
遍历原始切片，对每个元素应用过滤条件，符合条件的元素添加到新切片中。
返回新的切片，其中包含满足过滤条件的元素。

下面是一个示例，演示如何对切片进行过滤操作：

package main

import "fmt"

func main() {
    // 原始切片
    numbers := []int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}

    // 过滤条件：保留偶数
    filteredNumbers := filter(numbers, func(num int) bool {
        return num%2 == 0
    })

    fmt.Println(filteredNumbers) // 输出 [2 4 6 8]
}

// filter 函数用于对切片进行过滤
func filter(slice []int, condition func(int) bool) []int {
    filtered := []int{}
    for _, num := range slice {
        if condition(num) {
            filtered = append(filtered, num)
        }
    }
    return filtered
}

7.8 切片的特定索引位置插入元素

要在切片的特定索引位置插入元素，你可以执行以下步骤：

创建一个新的切片，用于存储插入元素后的结果。
将原始切片的前部分（不包括插入位置之后的元素）追加到新切片中。
追加要插入的元素。
将原始切片的剩余部分（插入位置之后的元素）追加到新切片中。
返回新切片，其中包含插入元素后的结果。

以下是一个示例，演示如何在切片的特定索引位置插入元素：

package main

import "fmt"

func main() {
    // 原始切片
    slice := []int{1, 2, 3, 4, 5}

    // 插入元素 99 到索引位置 2
    index := 2
    elementToInsert := 99

    // 执行插入操作
    result := insert(slice, index, elementToInsert)

    fmt.Println(result) // 输出 [1 2 99 3 4 5]
}

// insert 函数用于在切片的特定索引位置插入元素
func insert(slice []int, index int, element int) []int {
    // 创建新切片
    result := make([]int, len(slice)+1)

    // 复制原始切片的前部分到新切片中
    copy(result[:index], slice[:index])

    // 插入元素到新切片
    result[index] = element

    // 复制原始切片的剩余部分到新切片中
    copy(result[index+1:], slice[index:])

    return result
}

7.9 切片的合并

要将多个切片合并成一个切片，你可以使用append()函数。append()函数可以接受多个切片，并将它们合并到一个新的切片中。以下是一个示例：

package main

import "fmt"

func main() {
    // 定义多个切片
    slice1 := []int{1, 2, 3}
    slice2 := []int{4, 5}
    slice3 := []int{6, 7, 8}

    // 合并切片
    mergedSlice := mergeSlices(slice1, slice2, slice3)

    fmt.Println(mergedSlice) // 输出 [1 2 3 4 5 6 7 8]
}

// mergeSlices 函数用于合并多个切片
func mergeSlices(slices ...[]int) []int {
    // 计算总长度
    totalLength := 0
    for _, slice := range slices {
        totalLength += len(slice)
    }

    // 创建新切片
    mergedSlice := make([]int, totalLength)

    // 复制每个切片到新切片
    index := 0
    for _, slice := range slices {
        copy(mergedSlice[index:], slice)
        index += len(slice)
    }

    return mergedSlice
}

八、切片表达式和切割切片

切片表达式从字符串、数组、指向数组或切片的指针构造子字符串或切片。它有两种变体：一种指定low和high两个索引界限值的简单的形式，另一种是除了low和high索引界限值外还指定容量的完整的形式。

8.1 简单切片表达式

切片的底层就是一个数组，所以我们可以基于数组通过切片表达式得到切片。切片表达式中的low和high表示一个索引范围（左包含，右不包含），也就是下面代码中从数组a中选出1<=索引值<4的元素组成切片s，得到的切片长度=high-low，容量等于得到的切片的底层数组的容量。

func main() {
	a := [5]int{1, 2, 3, 4, 5}
	s := a[1:3]  // s := a[low:high]
	fmt.Printf("s:%v len(s):%v cap(s):%v\n", s, len(s), cap(s))
}

输出：

s:[2 3] len(s):2 cap(s):4

注意：

对于数组或字符串，如果0 <= low <= high <= len(a)，则索引合法，否则就会索引越界（out of range）。

对切片再执行切片表达式时（切片再切片），high的上限边界是切片的容量cap(a)，而不是长度。常量索引必须是非负的，并且可以用int类型的值表示;对于数组或常量字符串，常量索引也必须在有效范围内。如果low和high两个指标都是常数，它们必须满足low <= high。如果索引在运行时超出范围，就会发生运行时panic。

func main() {
	a := [5]int{1, 2, 3, 4, 5}
	s := a[1:3]  // s := a[low:high]
	fmt.Printf("s:%v len(s):%v cap(s):%v\n", s, len(s), cap(s))
	s2 := s[3:4]  // 索引的上限是cap(s)而不是len(s)
	fmt.Printf("s2:%v len(s2):%v cap(s2):%v\n", s2, len(s2), cap(s2))
}

输出：

s:[2 3] len(s):2 cap(s):4
s2:[5] len(s2):1 cap(s2):1

8.2 完整切片表达式

对于数组，指向数组的指针，或切片a(注意不能是字符串)支持完整切片表达式：

a[low : high : max]

上面的代码会构造与简单切片表达式a[low: high]相同类型、相同长度和元素的切片。另外，它会将得到的结果切片的容量设置为max-low。在完整切片表达式中只有第一个索引值（low）可以省略；它默认为0。

func main() {
	a := [5]int{1, 2, 3, 4, 5}
	t := a[1:3:5]
	fmt.Printf("t:%v len(t):%v cap(t):%v\n", t, len(t), cap(t))
}

输出结果：

t:[2 3] len(t):2 cap(t):4

完整切片表达式需要满足的条件是0 <= low <= high <= max <= cap(a)，其他条件和简单切片表达式相同。