Что показывают len и cap у среза?

В Go срезы являются динамическими структурами данных, которые обеспечивают более высокий уровень абстракции по сравнению с массивами. Они представляют собой ссылочные типы, которые содержат указатель на массив, а также дополнительные метаданные, такие как длина и ёмкость. Два ключевых метода, которые мы используем для работы со срезами, это len и cap.

Основные определения

1. len (длина): Возвращает текущее количество элементов в срезе. Это число указывает, сколько элементов срез фактически содержит.

2. cap (ёмкость): Возвращает максимальное количество элементов, которое срез может содержать, прежде чем потребуется выделение новой памяти. Это число указывает на размер внутреннего массива, на который ссылается срез.

Пример использования

Рассмотрим следующий пример кода:

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    // Создание среза из 5 элементов
    s := []int{1, 2, 3, 4, 5}

    // Длина среза
    fmt.Println("Length:", len(s)) // Вывод: Length: 5

    // Ёмкость среза
    fmt.Println("Capacity:", cap(s)) // Вывод: Capacity: 5

    // Создаем новый срез с помощью функции append
    s = append(s, 6)
    fmt.Println("Length after append:", len(s)) // Вывод: Length after append: 6
    fmt.Println("Capacity after append:", cap(s)) // Вывод: Capacity after append: 10 или 8 (в зависимости от реализации)
}

Подробности работы с len и cap

• Длина (len):

  • Всегда равна количеству элементов, которые вы добавили в срез.
  • При создании среза с определённым количеством элементов, длина будет равна числу этих элементов.

• Ёмкость (cap):

  • Определяется на момент создания среза. Если вы создаёте срез с помощью литерала, его ёмкость будет равна длине.
  • При использовании функции append, если количество добавляемых элементов превышает текущую ёмкость, Go автоматически выделяет новый массив, копирует старые элементы и добавляет новые. Это может привести к увеличению ёмкости до следующей степени двойки.

Практические советы

• Используйте len для определения текущего состояния среза при выполнении операций, таких как итерация или проверка на пустоту.
• Помните, что cap может изменяться, когда происходит перераспределение памяти. Если вам известно, что срез будет расти, вы можете использовать make для предварительного выделения памяти с определённой ёмкостью, чтобы сократить количество операций по выделению памяти.

Пример:

s := make([]int, 0, 10) // Создает срез длиной 0 и ёмкостью 10

Распространённые ошибки

• Не путайте len и cap. Например, если вы создаёте срез с 5 элементами, его длина будет равна 5, но если вы добавите ещё 10 элементов, длина увеличится, но ёмкость может остаться прежней до момента перераспределения.
• Не забывайте, что cap не всегда равно длине. Это может привести к неожиданному поведению, если вы не учитываете, сколько элементов вы можете безопасно добавить в срез без перераспределения памяти.

Итак, понимание различий и применения len и cap является важным аспектом работы с срезами в Go, что поможет вам писать более эффективный и производительный код.