Слайсы vs массивы: внутреннее устройство и производительность

Средний

Data Structures

Вопрос

В чем разница между массивами и слайсами в Go? Как устроены слайсы внутри? Какие есть подводные камни при работе со слайсами?

Ответ

Массивы: - Фиксированный размер, известный на этапе компиляции - Значения (копируются при присваивании) - Тип включает размер: [3]int ≠ [4]int Слайсы: - Ссылочный тип (header + указатель на массив) - Динамический размер - Содержат: pointer, length, capacity - При превышении capacity создается новый массив

// Массив
var arr [3]int = [3]int{1, 2, 3}

// Слайс
var slice []int = []int{1, 2, 3}

// Внутреннее устройство слайса
type SliceHeader struct {
    Data uintptr // указатель на данные
    Len  int     // длина
    Cap  int     // емкость
}

// Подводный камень - shared underlying array
s1 := []int{1, 2, 3, 4, 5}
s2 := s1[1:3] // {2, 3}
s2[0] = 999   // s1 = {1, 999, 3, 4, 5}!

// Массив
var arr [3]int = [3]int{1, 2, 3}

// Слайс
var slice []int = []int{1, 2, 3}

// Внутреннее устройство слайса
type SliceHeader struct {
    Data uintptr // указатель на данные
    Len  int     // длина
    Cap  int     // емкость
}

// Подводный камень - shared underlying array
s1 := []int{1, 2, 3, 4, 5}
s2 := s1[1:3] // {2, 3}
s2[0] = 999   // s1 = {1, 999, 3, 4, 5}!

Дополнительные вопросы

Как работает append()? Когда происходит перевыделение памяти?