Go语言中的nil切片vs非nil切片vs空切片

Question

我是Go编程的新手。我已经阅读了Go编程书籍，其中的内容由三部分组成：指向数组的指针，长度和容量。

我对nil slices（切片没有指向len的下层数组，len = 0，cap = 0），非lens切片（其中只有len = 0，cap =
0）和空切片之间感到困惑。

谁能告诉我nil和空片是否相同？如果两者都不相同，那么请说出两者之间的区别是什么？

如何测试切片是否为空？

另外，指针在长度和容量为零的非nil切片中保持什么值？

Answer 1

可观察的行为

nil和空片（容量为0）不同，但它们的可观察行为相同。我的意思是：

• 你可以将它们传递到内置len()和cap()功能
• 您可以for range在它们之上（将为0次迭代）
• 您可以对其进行切片（不违反Spec：Slice表达式中概述的限制；因此结果也将为空切片）
• 由于它们的长度为0，因此无法更改其内容（附加值将创建新的切片值）

请参见以下简单示例（一个nil切片和2个非nil空切片）：

var s1 []int         // nil slice
s2 := []int{}        // non-nil, empty slice
s3 := make([]int, 0) // non-nil, empty slice

fmt.Println("s1", len(s1), cap(s1), s1 == nil, s1[:], s1[:] == nil)
fmt.Println("s2", len(s2), cap(s2), s2 == nil, s2[:], s2[:] == nil)
fmt.Println("s3", len(s3), cap(s3), s3 == nil, s3[:], s3[:] == nil)

for range s1 {}
for range s2 {}
for range s3 {}

输出（在Go Playground上尝试）：

s1 0 0 true [] true
s2 0 0 false [] false
s3 0 0 false [] false

（请注意，对切片进行nil切片会导致nil切片，对非nil切片进行切片会导致非nil切片。）

您只能通过将slice值与预先声明的标识符进行比较来区分差异nil，它们在其他各个方面的表现相同。

判断一个切片是空的，简单地比较其长度0：len(s) == 0。是nil切片还是非nil切片都没有关系，是否具有正容量也没有关系。如果没有元素，则为空。

s := make([]int, 0, 100)
fmt.Println("Empty:", len(s) == 0, ", but capacity:", cap(s))

打印（在Go Playground上尝试）：

Empty: true , but capacity: 100

引擎盖下

切片值由在中定义的结构表示reflect.SliceHeader：

type SliceHeader struct {
    Data uintptr
    Len  int
    Cap  int
}

如果是nil切片，则此结构的零值即为其所有字段的零值，即：0。

具有非nil片与容量和长度等于0，Len和Cap场肯定会0，但Data指针可能不是。这 会
不会是，这就是从区别它nil切片。它将指向大小为零的基础数组。

请注意，Go规范允许大小为0的不同类型的值具有相同的内存地址。规格：系统注意事项：尺寸和对齐保证：

如果结构或数组类型不包含大小大于零的字段（或元素），则其大小为零。 两个不同的零大小变量在内存中可能具有相同的地址。

让我们检查一下。为此，我们调用unsafe包的帮助，并“获取”
reflect.SliceHeader切片值的结构“视图”：

var s1 []int
s2 := []int{}
s3 := make([]int, 0)

fmt.Printf("s1 (addr: %p): %+8v\n",
    &s1, *(*reflect.SliceHeader)(unsafe.Pointer(&s1)))
fmt.Printf("s2 (addr: %p): %+8v\n",
    &s2, *(*reflect.SliceHeader)(unsafe.Pointer(&s2)))
fmt.Printf("s3 (addr: %p): %+8v\n",
    &s3, *(*reflect.SliceHeader)(unsafe.Pointer(&s3)))

输出（在Go Playground上尝试）：

s1 (addr: 0x1040a130): {Data:       0 Len:       0 Cap:       0}
s2 (addr: 0x1040a140): {Data: 1535812 Len:       0 Cap:       0}
s3 (addr: 0x1040a150): {Data: 1535812 Len:       0 Cap:       0}

我们看到了什么？

• 所有片（片头）具有不同的内存地址
• 所述nil切片具有0数据指针
• s2和s3slice具有相同的数据指针，共享/指向相同的0大小的内存值