Go什么时候分配一个新的后备数组给slice？

Question

在阅读 Go 切片时，我在方法的上下文中遇到了这种append行为

如果 s 的后备数组太小而无法容纳所有给定值，则会分配一个更大的数组。返回的切片将指向新分配的数组。

为了理解这一点，我编写了以下代码：

_{在 Go Playground 上试用}

func makeSlices() {

    var a []int;

    a = append(a, 0)

    b := append(a, 1)

    printSlice("b", b)

    c := append(a, 2)

    printSlice("b", b)

    printSlice("c", c)

}

func printSlice(name string, s []int) {

    fmt.Printf("var=%v len=%d cap=%d first_address=%v %v\n", name, len(s), cap(s), &s[0], s)

}

输出：

var=b len=2 cap=2 first_address=0x414020 [0 1]

var=b len=2 cap=2 first_address=0x414020 [0 2]

var=c len=2 cap=2 first_address=0x414020 [0 2]

我希望b并c指向相同的底层数组，因为它们都是相同长度的切片

但是如果我要为另一个长度的切片改变相同的代码：

在 Go Playground 上试用

func makeSlices() {

    var a []int;

    a = append(a, 0, 9)

    d := append(a, 1, 2)

    printSlice("d", d)

    e := append(a, 3, 4)

    printSlice("d", d)

    printSlice("e", e)

}

输出：

var=d len=5 cap=8 first_address=0x450020 [0 0 9 1 2]

var=d len=5 cap=8 first_address=0x450020 [0 0 9 1 2]

var=e len=5 cap=8 first_address=0x450040 [0 0 9 3 4]

在这种情况下，d和e应该指向相同的后备数组，因为它们又是相同长度的切片，但它们不是。

为什么会出现这种行为异常？Go 到底什么时候决定为切片分配一个新的支持数组？

Answer 1

答案很简单：append()如果要追加的元素不适合当前容量，则分配一个新的后备数组（并复制当前内容）。正式地：if len(s) + len(newElements) > cap(s) {    // Allocate new backing array    // copy content (s) over to new array} else {    // Just resize existing slice}// append (copy) newElements因此，例如，如果 len=2，cap=4，您可以附加 2 个元素，无需分配。如果len=2，cap=4，追加3个元素，则len+3 > cap，那么会分配一个新的backing array（容量会大于len+3，考虑到未来的增长，但它的长度会为 2+3=5）。解释你的第一个例子在您的第一个示例中，您声明了一个长度和容量为 0 的切片变量。var a []intfmt.Println(len(a), cap(a)) // Prints 0 0当您执行第一个追加时，将分配一个新数组：a = append(a, 0)fmt.Println(len(a), cap(a)) // Prints 1 2当你做另一个追加时，它适合容量，所以没有分配：fmt.Println(len(a), cap(a)) // Prints 1 2b := append(a, 1)fmt.Println(len(b), cap(b)) // Prints 2 2但这次您将结果切片存储在 中b，而不是a. 因此，如果您对 进行第 3 次追加a，它仍然具有 length=1 和 cap=2，因此将另一个元素追加到a不需要分配：fmt.Println(len(a), cap(a)) // Prints 1 2c := append(a, 2)fmt.Println(len(c), cap(c)) // Prints 2 2所以除了第一个附加，所有其他附加不需要分配，因此第一个分配的后备数组用于所有a,b和c切片，因此它们的第一个元素的地址将是相同的。这就是你所看到的。解释你的第二个例子您再次创建一个空切片（len=0，cap=0）。然后你做第一个追加：2个元素：a = append(a, 0, 9)fmt.Println(len(a), cap(a)) // Prints 2 2这将分配一个长度为 2 的新数组，因此切片的长度和容量都将为 2。然后你做你的第二个追加：d := append(a, 1, 2)fmt.Println(len(d), cap(d)) // Prints 4 4由于没有空间容纳更多元素，因此分配了一个新数组。但是您将指向这个新数组的切片存储在 中d，而不是 中a。a仍然指向旧数组。然后你做你的第三次追加，但是到a（指向旧数组）：fmt.Println(len(a), cap(a)) // Prints 2 2e := append(a, 3, 4)fmt.Println(len(e), cap(e)) // Prints 4 4同样，array ofa不能容纳更多元素，因此分配了一个新数组，您将其存储在e.因此d，e具有不同的支持数组，并且附加到与“另一个”切片共享一个支持数组的任何切片不会（不能）改变这个“另一个”切片。所以结果是您d两次看到相同的地址，而看到不同的地址e。

Answer 2

看第一个printSlice("a", a)。长度为 1，容量为 2。当你添加一个项目时，不需要分配一个更大的底层数组，所以同一个数组用于b和c。一旦长度超过 2，( d := append(c, 3))，就会为 分配一个新的后备数组d。c保持不变。因此，当e创建另一个新的后备阵列时，会发生相同的过程。