编程语言go语言重难点
Source
Edit
History

undefined

for 和 range

一、遍历切片或数组

1. 遍历数组的同时修改数组元素

1
2
3
4
5
6
7
8
func main() {
    arr := []int{1,2,3}
    for _, v := range arr {
        arr = append(arr, v)
    }
    fmt.Println(arr)
}
输出：[1 2 3 1 2 3]

如上，结果表明，循环只遍历了原始切片中的三个元素，在遍历切片时追加的元素不会增加循环的执行次数，因此循环最终还是会停下来。

原理：Go语言源码中，对于所有的 range 循环，Go 语言都会在编译期将原切片或者数组赋值给一个新变量，在赋值过程中就发生了复制，并且又使用 len 关键字预先获取了切片的长度，所以在循环中追加新元素不会改变循环执行的次数。

2. range 返回变量的地址

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
func main() {
    arr := []int{1,2,3}
    newArr := []*int{}
    for _, v := range arr {
        newArr = append(newArr, &v)
    }
    for _, v := range newArr {
        fmt.Printf("%d ", *v)
    }
}
输出：3 3 3

原理：同时遍历索引和元素的 range 循环，Go语言也会额外创建一个新的变量 v2 存储切片中的元素，循环中使用的这个变量 v2 会在每一次迭代被重新赋值而覆盖，赋值时也会触发复制。

因此我们想访问数组中元素的地址时，应该使用 &arr[index] 这种形式

二、遍历哈希表

遍历哈希表时，编译器会根据 range 返回值的数量在循环体中插入需要的赋值语句。

  • for k := range hash{} ，会插入 k := *hit.key
  • for k, v := range hash{}，会插入 k := *hit.key, v := *hit.value

遍历前，会通过 runtime.fastrand 生成一个随机数随机选择一个遍历桶的起始位置。Go 语言不希望使用者依赖固定的遍历顺序，因此引入了随机数保证遍历的随机性。那么遍历过程中，通过随机数先选出一个正常桶开始遍历，随后遍历所有溢出桶，因为哈希表中正常桶和溢出桶在内存中是连续的，最后按照索引顺序遍历哈希表中其他的桶，直到遍历完所有桶。

三、遍历字符串

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
func main() {
    str := "hello 世界"
    for i := 0; i < len(str); i++ {
        fmt.Printf("%c", str[i])
    }
    fmt.Println()
    for _, v := range str {
        fmt.Printf("%c", v)
    }
}
输出：
hello ä¸ç
hello 世界

如上，遍历字符串分为两种情况

  • 使用下标访问字符串，那将会得到字符串中每个字节存储的元素，无法正常输出汉字
  • 使用 range 访问字符串，就会转换成 rune 类型，rune 类型的定义：type rune = int32，rune 类型就是为了区分字符值和整数值。因此如果当前 rune 是 ASCII 的，那么只会占用 1 字节长度，每次循环体运行之后只需要将索引加一；但是如果当前 rune 占用多个字节，就会使用 runtime.decoderune 函数解码。循环运行后将索引加 N 个字节。

四、遍历 channel

使用 for range 也可以遍历 channel。如 for v := range ch {} 语句，会循环从 channel 中取出待处理的值，并且会调用 runtime.chanrecv2 阻塞当前协程。