如何在Go中获取切片的基础数组？

Question

假设我有以下长度为3的整数:

nums := [3]int{1,2,3}

然后我抓住前两个项目的切片

numSlice := nums[:2]

cap在两种情况下调用numSlice和nums都会产生3,并len分别产生2和3.

如果我然后附加到slice(numSlice = append(numSlice, 10)),nums则现在是底层数组()[1 2 10].cap两者都保持为3,因为切片的底层数组是相同的,而切片的len现在是3.

但是,如果我再次附加到该切片(numSlice = append(numSlice, 20)),则切片的基础数组必须更改 - 我们看到cap现在已经为numSlice加倍并且len现在为4.

对于过于简单的解释感到抱歉,只是自己走过去,但有人可以向我解释底层阵列发生了什么,以及如何获得对新阵列的引用？

Answer 1

首先,如果你还没有,你应该阅读这篇关于切片内部的官方博客文章.这应该清理一切.

我们访问底层的数组,你可以使用的组合reflect和unsafe.特别是,reflect.SliceHeader 包含一个Data字段,该字段包含指向切片的基础数组的指针.

根据unsafe包装文件改编的示例:

s := []int{1, 2, 3, 4}
hdr := (*reflect.SliceHeader)(unsafe.Pointer(&s))
data := *(*[4]int)(unsafe.Pointer(hdr.Data))

Answer 2

作为一个提示，回答你的第二个问题。从Go 1.17开始，你可以这样做

(*[2]int)(numSlice)

操场

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    nums := [3]int{1, 2, 3}
    numSlice := nums[:2]
    underArr1 := (*[2]int)(numSlice)
    fmt.Println(&underArr1[0]) //0xc000016018

    numSlice = append(numSlice, 10)
    underArr2 := (*[3]int)(numSlice)
    fmt.Println(&underArr2[0]) //0xc000016018 - same
    fmt.Println(nums) // [1 2 10]

    numSlice = append(numSlice, 20)
    underArr3 := (*[3]int)(numSlice)
    fmt.Println(&underArr3[0]) //0xc000078030 - different
    fmt.Println(cap(numSlice)) // 6
}

老实说，您不必转换为数组指针来查看地址，我这样做只是为了回答您的第二个问题。

该行为确实如您所描述的那样。当您追加 时10，底层数组中仍然留有一个字段（因为它的长度为 3，但您的 numSlice 为 2），即使它当前被 a 占用3，它仍然可以使用，并被3覆盖10。

当您附加 a 时20，没有剩余字段，因此它会创建一个新的基础数组（很可能有 6 个字段长，两倍大），并从原始数组复制所有数据，并将指针移动到该数组。