golang中slice扩容机制

 golang中的slice属性中,包含容量和长度。长度即slice中的元素个数。容量为slice对应底层数组的长度。往往我们在使用切片时,有扩容的需求,那么,slice是底层扩容是如何的呢?
 在源码/go/src/runtime/slice.go中我们可以看到:

// growslice handles slice growth during append.
// It is passed the slice element type, the old slice, and the desired new minimum capacity,
// and it returns a new slice with at least that capacity, with the old data
// copied into it.
// The new slice's length is set to the old slice's length,
// NOT to the new requested capacity.
// This is for codegen convenience. The old slice's length is used immediately
// to calculate where to write new values during an append.
// TODO: When the old backend is gone, reconsider this decision.
// The SSA backend might prefer the new length or to return only ptr/cap and save stack space.
func growslice(et *_type, old slice, cap int) slice {
	if raceenabled {
		callerpc := getcallerpc()
		racereadrangepc(old.array, uintptr(old.len*int(et.size)), callerpc, funcPC(growslice))
	}
	if msanenabled {
		msanread(old.array, uintptr(old.len*int(et.size)))
	}

	if cap < old.cap {
		panic(errorString("growslice: cap out of range"))
	}

	if et.size == 0 {
		// append should not create a slice with nil pointer but non-zero len.
		// We assume that append doesn't need to preserve old.array in this case.
		return slice{unsafe.Pointer(&zerobase), old.len, cap}
	}

	newcap := old.cap
	doublecap := newcap + newcap
	if cap > doublecap {
		newcap = cap
	} else {
		if old.len < 1024 {
			newcap = doublecap
		} else {
			// Check 0 < newcap to detect overflow
			// and prevent an infinite loop.
			for 0 < newcap && newcap < cap {
				newcap += newcap / 4
			}
			// Set newcap to the requested cap when
			// the newcap calculation overflowed.
			if newcap <= 0 {
				newcap = cap
			}
		}
	}
	......
	return slice{p, old.len, newcap}
}

结论

  • 如果申请扩容的容量(cap)大于旧的容量的二倍,则直接扩容cap为最新的容量(newcap)
  • 如果所需容量不是旧的容量的二倍:
    1.如果旧的silice的长度(len)小于1024,则申请容量为旧的容量的二倍。
    2.如果旧的slice长度(len)大于1024,newcap则每次以1/4旧的cap累加,直到newcap大于所需容量。最后再判断newcap是否溢出,如果溢出,则newcap等于所需容量。
Golang中,切片的扩容是通过内置函数append来实现的。具体实现方法是使用slice结合golang内置方法append进行动态扩容。\[1\]当切片的容量不足以容纳新的元素时,append函数会创建一个新的底层数组,并将原来的元素复制到新的数组中。然后,将新的元素添加到新的数组中,并返回一个新的切片。这样就实现了切片的扩容。切片的底层也是在连续的内存块中分配的,所以切片还能获得索引、迭代以及为垃圾回收优化的好处。\[2\]切片是一个非常小的对象,它是对底层的数组进行了抽象,并且提供了相关的操作方法。它拥有三个字段,分别是指向底层数组的指针、长度和容量。通过对切片再次切片,可以缩小一个切片的大小。\[3\]所以,通过使用append函数和切片的特性,可以实现切片的动态扩容。 #### 引用[.reference_title] - *1* *3* [golang slice扩容机制](https://blog.youkuaiyun.com/qq_52696089/article/details/126171790)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^koosearch_v1,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item] - *2* [Golang Slice切片如何扩容](https://blog.youkuaiyun.com/moer0/article/details/122933748)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^koosearch_v1,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item] [ .reference_list ]
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