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本文轉載自微信公眾號「Golang技術分享」，作者機器鈴砍菜刀 。轉載本文請聯系Golang技術分享公眾號。

在剛使用 Go 時，菜刀曾將 Python 深拷貝手法[:]用于 Go 中 ，結果造成了 bug。相信不少轉語言的 Gopher 也在切片拷貝上栽過跟頭。

切片是 Go 中最基礎的數據結構，之前我們談過切片傳遞、切換轉換、切片擴容等內容。

本文，我們將探討切片拷貝，就切片的三種拷貝方式進行圖解分析，希望幫助讀者鞏固一下基礎知識。

深淺拷貝

所謂深淺拷貝，其實都是進行復制，主要區別在于復制出來的新對象和原來的對象，它們的數據發生改變時，是否會相互影響。

簡單而言，B 復制 A，如果 A 的數據發生變化，B 也跟著變化，這是淺拷貝。反之， 如果 B 不發生變化，則為深拷貝。

深淺拷貝差異的根本原因在于，復制出來的對象與原對象是否會指向同一個地址。

以下是 Python 中 list 與 Go 中 slice 深淺拷貝的表現差異

// Python 版 
if __name__ == '__main__': 
    a = [1, 2, 3] 
    b = a 
    c = a[:] 
    a[0] = 100 
    print(a, b, c) // [100, 2, 3] [100, 2, 3] [1, 2, 3] 
 
// Golang 版 
func main() { 
 a := []int{1, 2, 3} 
 b := a 
 c := a[:] 
 a[0] = 100 
 fmt.Println(a, b, c) // [100 2 3] [100 2 3] [100 2 3] 
} 

發現沒有?在 Go 中 [:] 操作并不是深拷貝。

= 拷貝

通過=操作符拷貝切片，這是淺拷貝。

func main() { 
 a := []int{1, 2, 3} 
 b := a 
 fmt.Println(unsafe.Pointer(&a))  // 0xc00000c030 
 fmt.Println(a, &a[0])            // [100 2 3] 0xc00001a078 
 fmt.Println(unsafe.Pointer(&b))  // 0xc00000c048 
 fmt.Println(b, &b[0])            // [100 2 3] 0xc00001a078 
} 

圖解

[:] 拷貝

通過[:]方式復制切片，同樣是淺拷貝。

func main() { 
 a := []int{1, 2, 3} 
 b := a[:] 
 fmt.Println(unsafe.Pointer(&a)) // 0xc0000a4018 
 fmt.Println(a, &a[0])           // [1 2 3] 0xc0000b4000 
 fmt.Println(unsafe.Pointer(&b)) // 0xc0000a4030 
 fmt.Println(b, &b[0])           // [1 2 3] 0xc0000b4000 
} 

圖解

我們有時會使用[start: end]進行拷貝。例如，b:=a[1:]，那它的拷貝情況如何

copy() 拷貝

上述兩種方式都是淺拷貝，如果要切片深拷貝，需要用到copy()內置函數。

copy()函數簽名如下

func copy(dst, src []Type) int 

其返回值代表切片中被拷貝的元素個數

func main() { 
 a := []int{1, 2, 3} 
 b := make([]int, len(a), len(a)) 
 copy(b, a) 
 fmt.Println(unsafe.Pointer(&a))  // 0xc00000c030 
 fmt.Println(a, &a[0])            // [1 2 3] 0xc00001a078 
 fmt.Println(unsafe.Pointer(&b))  // 0xc00000c048 
 fmt.Println(b, &b[0])            // [1 2 3] 0xc00001a090 
} 

圖解

copy 的元素數量與原始切片和目標切片的大小、容量有關系

func main() { 
 a := []int{1, 2, 3} 
 b := []int{-1, -2, -3, -4} 
 copy(b, a) 
 fmt.Println(unsafe.Pointer(&a))  // 0xc0000a4018 
 fmt.Println(a, &a[0])            // [1 2 3] 0xc0000b4000 
 fmt.Println(unsafe.Pointer(&b))  // 0xc0000a4030 
 fmt.Println(b, &b[0])            // [1 2 3 -4] 0xc0000aa060 
} 

圖解

總結

切片是 Go 語言中最基本的數據結構，它的擴容與拷貝細節，在理解不當時，是很容易寫出程序 bug 的。

本文分別就切片的三種拷貝方式，=、[:]、copy()進行了探討。其中，=、[:]是淺拷貝，copy()拷貝是深拷貝。

這樣的圖解方式，你喜歡嗎~