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tags: [go, golang, go基础语法, 数组, 切片]
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create time: 2026-06-07 15:00
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# Go 语言数组与切片
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## 概述
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数组是固定长度的同类型序列，切片是动态增长的视图。本文对比两者的核心差异，重点讲解切片的 append、copy 和底层共享机制。
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## 正文
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### 数组 vs 切片：本质区别是什么？
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数组 = 数据本身（值类型）
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切片 = 指向底层数组的"窗口"（引用类型）
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```
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> [!question] ❓ 思考
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> 如果把数组传给函数，函数内修改元素会影响原数组吗？切片呢？
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### 数组：长度是类型的一部分
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```go
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var scores [3]int // [0 0 0]，零值初始化
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prices := [3]float64{10.99, 20.99, 30.99}
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names := [...]string{"张三", "李四"} // [...] 让编译器自动计算长度
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colors := [5]string{0: "红", 2: "蓝"} // 指定位置赋值 → [红 "" 蓝 "" ]
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```
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**关键特性**：`[3]int` 和 `[5]int` 是**完全不同的类型**，不能互相赋值。
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数组是**值类型**——传给函数时会完整拷贝：
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```go
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func sum(a [3]int) int {
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total := 0
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for _, v := range a {
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total += v
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}
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return total
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}
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arr := [3]int{1, 2, 3}
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fmt.Println(sum(arr)) // 6 — arr 被完整拷贝了一份
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```
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> [!warning] ⚠️ 大数组传参陷阱
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> 如果数组很大，拷贝代价很高。解决方案：传 `*[3]int`（数组的指针）或改用切片。
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### 切片：Go 最常用的集合类型
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#### 创建方式
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```go
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// 直接字面量
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fruits := []string{"苹果", "香蕉", "橙子"}
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// make：指定 len 和可选 cap
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nums := make([]int, 3, 5) // len=3, cap=5 → [0 0 0]
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// 从数组/切片截取
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arr := [5]int{1, 2, 3, 4, 5}
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s := arr[1:4] // [2 3 4] — 仍是数组的视图
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```
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> [!note] 📝 切片的三字段结构
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> 切片底层由三个字段组成：
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> ```
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> 切片 = {指针 → 底层数组起始位置, 长度(len), 容量(cap)}
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> ```
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> `len` 是可访问的元素个数，`cap` 是从起始位置到数组末尾的空间。
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```mermaid
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graph LR
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S["切片 s"] --> P["ptr: 指向 arr[1]"]
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S --> L["len: 3"]
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S --> C["cap: 4"]
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P --> A["底层数组: [2 3 4 5 _]"]
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```
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#### append：动态扩容
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```go
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shopping := []string{"牛奶"}
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shopping = append(shopping, "面包") // ["牛奶", "面包"]
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shopping = append(shopping, "水果", "蔬菜") // 一次追加多个
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```
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> [!tip] 💡 append 的规则
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> - 如果剩余容量足够，直接在原数组上扩展
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> - 如果不够，Go 会分配一块更大的新数组（通常是 2x），把数据复制过去
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> - **返回值必须接收**：`append` 可能返回新的切片头（因为底层数组换了）
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#### copy：安全复制
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```go
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src := []int{1, 2, 3, 4, 5}
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dst := make([]int, 3)
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n := copy(dst, src) // dst=[1 2 3], n=3
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```
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> [!warning] ⚠️ copy 只拷贝 min(lenSrc, lenDst) 个元素
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> 如果目标比源短，只拷贝部分；如果目标更长，多余部分保持零值。
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### ⚠️ 切片的共享陷阱
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这是 Go 面试最高频的问题之一：
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```go
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src := []int{1, 2, 3, 4, 5}
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s1 := src[0:3] // [1 2 3], cap=5
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s2 := s1[0:3] // [1 2 3], cap=5
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s2[0] = 99 // 修改 s2
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fmt.Println(s1) // [99 2 3] — s1 也被改了！
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**原因**：`s1` 和 `s2` 共享同一个底层数组。修改一个会影响另一个。
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> [!warning] ⚠️ 截取时的容量问题
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> 如果需要独立副本，务必用 `copy()` 或重新创建：
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> ```go
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> safe := make([]int, len(s1))
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> copy(safe, s1)
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> ```
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#### append 后的共享问题
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```go
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a := make([]int, 3, 5) // len=3, cap=5
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b := a[:3] // 共享底层数组
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a = append(a, 99) // cap 够，不会重新分配
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b[0] = 1 // 影响 a
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fmt.Println(a) // [1 99 0 99] — 注意 cap=5 全变了
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### 实战：遍历与处理
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```go
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// 计算平均分
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scores := []int{95, 89, 92, 88, 96}
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sum := 0
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for _, score := range scores {
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sum += score
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}
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avg := float64(sum) / float64(len(scores))
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fmt.Printf("平均分：%.2f\n", avg) // 92.00
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### 何时用数组？何时用切片？
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| 场景 | 推荐 |
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| 长度固定且已知（如一周 7 天） | 数组 `[7]int` |
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| 需要频繁增删元素 | 切片 `[]int` |
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| 函数参数（避免拷贝） | 切片 |
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| 需要共享数据视图 | 切片截取 |
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| 内存布局严格可控 | 数组 |
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> [!tip] 💡 实际开发经验
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> 90% 的场景下你应该用**切片**。数组在性能敏感的低层代码或需要固定内存布局时有用武之地，但日常业务逻辑中切片更灵活、更安全。
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