Go语言学习之数组的用法详解
时间：2023-02-17 15:52:33|栏目：Golang|点击： 次
引言
数组是相同数据类型的一组数据的集合，数组一旦定义长度不能修改，数组可以通过下标（或者叫索引)来访问元素。
相对于去声明 number0, number1, ..., number99 的变量，使用数组形式 numbers[0], numbers[1] ..., numbers[99] 更加方便且易于扩展。
数组元素可以通过索引（位置）来读取（或者修改），索引从0 开始，第一个元素索引为 0，第二个索引为1，以此类推。
一、数组的定义
1. 语法
var variable_name [SIZE] variable_type
variable_name:数组的名称
SIZE:数组长度，必须是常量
variable_type:数组保存元素的类型
2. 示例
package main
import "fmt"
func main() {
var a [3]int //定义一个int类型的数组a，长度是3
var b [2]string //定义一个字符串类型的数组b，长度是2
fmt.Printf("a: %T\n", a) //使用%T来输出类型
fmt.Printf("b: %T\n", b)
fmt.Printf("a: %v\n", a)
fmt.Printf("b: %v\n", b)
}
//输出结果如下，可以看到没初始化的值，int是0，而字符串则是空的字符串
a: [3]int
b: [2]string
a: [0 0 0]
b: [ ]
从上面运行的结果中可以看出来，数组和长度和元素类型共同组成了数组的类型
二、数组的初始化
初始化，就是给数组的元素赋值，没有初始化的数组，默认元素值都是零值，布尔类型是false，字符串是空字符串。
1. 未初始化的数组
package main
import "fmt"
func main() {
var a [2]bool
var b [2]int
var c [3]string
var d [3]float32
fmt.Printf("a: %v\n", a)
fmt.Printf("b: %v\n", b)
fmt.Printf("c: %v\n", c)
fmt.Printf("d: %v\n", d)
}
//输出结果如下
a: [false false]
b: [0 0]
c: [ ]
d: [0 0 0]
2. 使用初始化列表
package main
import "fmt"
func main() {
var a = [3]int{1, 2, 3}
var b = [2]string{"hello world"}
var c = [2]bool{true, false}
a1 := [2]int{1, 2} //类型推断
fmt.Printf("a: %v\n", a)
fmt.Printf("b: %v\n", b)
fmt.Printf("c: %v\n", c)
fmt.Printf("a1: %v\n", a1)
}
//输出结果如下
a: [1 2 3]
b: [hello world ]
c: [true false]
a1: [1 2]
使用初始化列表，就是将值写在大括号里面
3. 省略数组长度
如果数组长度不确定，可以使用 ...代替数组的长度，编译器会根据元素个数自行推断数组的长度
package main
import "fmt"
func main() {
var a = [...]int{1, 2, 3, 4, 5}
var b = [...]string{"hello", "world", "hello", "go"}
var c = [...]bool{true, false}
a1 := [...]int{1, 2} //类型推断
fmt.Printf("a: %v\n", a)
fmt.Printf("b: %v\n", b)
fmt.Printf("c: %v\n", c)
fmt.Printf("a1: %v\n", a1)
}
//输出结果如下
a: [1 2 3 4 5]
b: [hello world hello go]
c: [true false]
a1: [1 2]
4. 指定索引值的方式来初始化
可以通过指定所有方式来初始化，未指定的所有默认值为零值
package main
import "fmt"
func main() {
var a = [...]int{0: 1, 2: 2}
var b = [...]string{1: "hello", 2: "go"}
var c = [...]bool{2: true, 5: false}
a1 := [...]int{1, 2} //类型推断
fmt.Printf("a: %v\n", a)
fmt.Printf("b: %v\n", b)
fmt.Printf("c: %v\n", c)
fmt.Printf("a1: %v\n", a1)
}
//输出结果如下
a: [1 0 2]
b: [ hello go]
c: [false false true false false false]
a1: [1 2]
总结
初始化数组中{}中的元素个数不能大于[]中的数字。
如果忽略[]中的数字不设置数组大小，Go 语言会根据元素的个数来设置数组的大小：
5. 访问数组元素
数组元素可以通过索引（位置）来读取。
格式为数组名后加中括号，中括号中为索引的值。数组的最大下标为数组长度-1，大于这个下标会发生数组越界。
示例
package main
import "fmt"
func main() {
var a [2]int
a[0] = 100
a[1] = 200
fmt.Printf("a[0]: %v\n", a[0])
fmt.Printf("a[1]: %v\n", a[1])
//对数组进行修改
a[0] = 1
a[1] = 2
fmt.Println("---------修改后--------")
fmt.Printf("a[0]: %v\n", a[0])
fmt.Printf("a[1]: %v\n", a[1])
}
//输出结果如下
a[0]: 100
a[1]: 200
---------修改后--------
a[0]: 1
a[1]: 2
6. 根据数组长度遍历数组
可以根据数组长度，通过for循环的方式来遍历数组，数组的长度可以使用len函数获得
使用len()函数获取数组的长度
package main
import "fmt"
func main() {
var a1 = [3]int{1, 2, 3}
fmt.Printf("len(a1): %v\n", len(a1))
var a2 = [...]int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
fmt.Printf("len(a2): %v\n", len(a2))
}
//输出结果如下
len(a1): 3
len(a2): 9
数组遍历，根据长度和下标
package main
import "fmt"
func main() {
a := [...]int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
for i := 0; i < len(a); i++ {
fmt.Printf("a[%d]:%v\n", i, a[i])
}
}
//输出结果如下
a[0]:1
a[1]:2
a[2]:3
a[3]:4
a[4]:5
a[5]:6
a[6]:7
a[7]:8
a[8]:9
使用for range
package main
import "fmt"
func main() {
var a = [...]int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
for i, v := range a { //i也可以使用空白标识符代替，不接受索引的值
fmt.Printf("a[%v]:%v\n", i, v)
}
}
//输出结果如下
a[0]:1
a[1]:2
a[2]:3
a[3]:4
a[4]:5
a[5]:6
a[6]:7
a[7]:8
a[8]:9
三. 访问数组元素
1. 访问数组元素
- 数组元素可以通过索引（位置）来读取。
- 格式为数组名后加中括号，中括号中为索引的值。数组的最大下标为数组长度-1，大于这个下标会发生数组越界。
示例 ①
package main
import "fmt"
func main() {
var a [2]int
a[0] = 100
a[1] = 200
fmt.Printf("a[0]: %v\n", a[0])
fmt.Printf("a[1]: %v\n", a[1])
//对数组进行修改
a[0] = 1
a[1] = 2
fmt.Println("---------修改后--------")
fmt.Printf("a[0]: %v\n", a[0])
fmt.Printf("a[1]: %v\n", a[1])
}
//输出结果如下
a[0]: 100
a[1]: 200
---------修改后--------
a[0]: 1
a[1]: 2
示例 ②
package main
import "fmt"
func main() {
//声明数组的同时快速初始化数组
balance := [5]float32{1000.0, 2.0, 3.4, 7.0, 50.0}
//输出数组元素
for i := 0; i < 5; i++ {
fmt.Printf("balance[i]: %f\n", balance[i])
}
//输出每个数组元素的值
balance2 := [...]float32{1000.0, 2.0, 3.4, 7.0, 50.0}
for x := 0; x < 5; x++ {
fmt.Printf("balance2[x]: %f\n", balance2[x])
}
//将索引为1和3的元素初始化
balance3 := [5]float32{1: 2.0, 3: 7.0}
for y := 0; y < 5; y++ {
fmt.Printf("balance3: %f\n", balance3[y])
}
}
//输出结果如下
balance[i]: 1000.000000
balance[i]: 2.000000
balance[i]: 3.400000
balance[i]: 7.000000
balance[i]: 50.000000
balance2[x]: 1000.000000
balance2[x]: 2.000000
balance2[x]: 3.400000
balance2[x]: 7.000000
balance2[x]: 50.000000
balance3: 0.000000
balance3: 2.000000
balance3: 0.000000
balance3: 7.000000
balance3: 0.000000
2. 根据数组长度遍历数组
可以根据数组长度，通过for循环的方式来遍历数组，数组的长度可以使用len函数获得
使用len()函数获取数组的长度
package main
import "fmt"
func main() {
var a1 = [3]int{1, 2, 3}
fmt.Printf("len(a1): %v\n", len(a1))
var a2 = [...]int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
fmt.Printf("len(a2): %v\n", len(a2))
}
//输出结果如下
len(a1): 3
len(a2): 9
数组遍历，根据长度和下标
package main
import "fmt"
func main() {
a := [...]int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
for i := 0; i < len(a); i++ {
fmt.Printf("a[%d]:%v\n", i, a[i])
}
}
//输出结果如下
a[0]:1
a[1]:2
a[2]:3
a[3]:4
a[4]:5
a[5]:6
a[6]:7
a[7]:8
a[8]:9
使用for range
package main
import "fmt"
func main() {
var a = [...]int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
for i, v := range a { //i也可以使用空白标识符代替，不接受索引的值
fmt.Printf("a[%v]:%v\n", i, v)
}
}
//输出结果如下
a[0]:1
a[1]:2
a[2]:3
a[3]:4
a[4]:5
a[5]:6
a[6]:7
a[7]:8
a[8]:9
四、冒泡排序
1. 控制台输入十名学生的成绩，如果低于60自动修改为60，并最终展示成绩清单
package main
import "fmt"
func main() {
var source [10]float32 //分数
var s float32 //初始化成绩
//遍历数组
for i := 0; i < 10; i++ {
fmt.Printf("请输入第%d学生的成绩:", i+1)
fmt.Scan(&s)
if s < 60 {
//修改为60分
source[i] = 60
} else {
//添加学生成绩
source[i] = s
}
}
fmt.Println("成绩录入成功！")
fmt.Println("成绩清单如下")
for j := 0; j < 10; j++ {
fmt.Printf("第%d名学生的成绩", j+1)
fmt.Println(source[j])
}
}
//终端输入结果
PS D:\goproject\src\dev_code\day10\test\main> go run .\
请输入第1学生的成绩:50
请输入第2学生的成绩:55
请输入第3学生的成绩:80
请输入第4学生的成绩:70
请输入第5学生的成绩:90
请输入第6学生的成绩:50
请输入第7学生的成绩:30
请输入第8学生的成绩:44
请输入第9学生的成绩:55
请输入第10学生的成绩:66
成绩录入成功！
成绩清单如下
第1名学生的成绩60
第2名学生的成绩60
第3名学生的成绩80
第4名学生的成绩70
第5名学生的成绩90
第6名学生的成绩60
第7名学生的成绩60
第8名学生的成绩60
第9名学生的成绩60
第10名学生的成绩66
2. 随机输入5个数字，求出最大值
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
var (
tmp int //用来接收比较出来最大的那个数字
num int //录入的数字
numbers [5]int //5个数字
)
for i := 0; i < 5; i++ {
fmt.Printf("请输入第%d个数字:", i+1)
fmt.Scan(&num)
//输入的数字添加到集合中
numbers[i] = num
}
fmt.Println("录入成功！")
tmp = numbers[0]
for j := 0; j < 5; j++ {
//比较最大的数，大的那个数用tmp来接收保存，循环的进行比较
if numbers[j] > tmp { //如果是求最小值，把>改为<即可
tmp = numbers[j]
}
}
fmt.Println("最大值:", tmp)
}
//终端输入结果如下
PS D:\goproject\src\dev_code\day10\test\main> go run .\
请输入第1个数字:888
请输入第2个数字:756
请输入第3个数字:358
请输入第4个数字:218
请输入第5个数字:8489
录入成功！
最大值: 8489
3. 冒泡排序
思路
- 冒泡排序要对一个列表多次重复遍历。它要比较相邻的两项，并且交换顺序排错的项，每对列表进行一次遍历，就有一个最大项排在了正确的位置。
- 列表的每一个数据项都会在其相应的位置
冒泡。如果列表有n项，第一次遍历就要比较n-1对数据。 - 一旦列表中最大的数是所比较的数据对中的一个，它就会沿着列表一直后移，直到这次遍历结束
package main
import "fmt"
var arr = [...]int{34, 61, 22, 75, 42}
func main() {
fmt.Println("初始值为:", arr)
//外循环控制比较的轮数
for j := 0; j < len(arr)-1; j++ {
//内循环控制比较的次数
for i := 0; i < len(arr)-j-1; i++ { //内层的每轮比较的次数都-1次
if arr[i] > arr[i+1] {
//两数比较以后进行位置交换
arr[i], arr[i+1] = arr[i+1], arr[i]
}
}
}
fmt.Println("----排序结束----")
fmt.Println(arr)
}
//输出结果如下
初始值为: [34 61 22 75 42]
----排序结束----
[22 34 42 61 75]
控制台随机输入几个数，进行冒泡排序
package main
import "fmt"
var (
numbers int //指定输入的数
arr = []int{} //空数组
)
func main() {
for i := 0; i < 5; i++ {
fmt.Printf("请输入第%d个数字:", i+1)
fmt.Scan(&numbers)
arr = append(arr, numbers) //使用append进行添加数组元素
fmt.Println("添加成功")
}
fmt.Println("初始值为:", arr)
//外循环控制比较的轮数
for j := 0; j < len(arr)-1; j++ {
//内循环控制比较的次数
for i := 0; i < len(arr)-j-1; i++ { //内层的每轮比较的次数都-1次
if arr[i] > arr[i+1] {
//两数比较以后进行位置交换
arr[i], arr[i+1] = arr[i+1], arr[i]
}
}
}
fmt.Println("----排序结束----")
fmt.Println(arr)
}
//输出结果如下
请输入第1个数字:88
添加成功
请输入第2个数字:99
添加成功
请输入第3个数字:50
添加成功
请输入第4个数字:146
添加成功
请输入第5个数字:48
添加成功
初始值为: [88 99 50 146 48]
----排序结束----
[48 50 88 99 146]
五、多维数组
Go 语言支持多维数组，如下
//常用的多维数组声明方式： var variable_name [SIZE1][SIZE2]...[SIZEN] variable_type
//三维的整型数组： var threedim [5][10][4]int
1. 二维数组
二维数组是最简单的多维数组，二维数组本质上是由一维数组组成的。
二维数组定义方式如下
var arrayName [ x ][ y ] variable_type
variable_type 为 Go 语言的数据类型，arrayName 为数组名，二维数组可认为是一个表格，x 为行，y 为列
下图演示了一个二维数组 a 为三行四列：
二维数组中的元素可通过 a[i][j]来访问
package main
import "fmt"
func main() {
//创建数组
numbers := [][]int{}
//使用 append() 函数向空的二维数组添加两行一维数组
x := []int{1, 2, 3}
y := []int{4, 5, 6}
numbers = append(numbers, x)
numbers = append(numbers, y)
//显示两行数据，查看二维数组中的第一个数组和第二个数组
fmt.Printf("二维数组中的第1个一维数组为: %v\n", numbers[0])
fmt.Printf("二维数组中的第1个一维数组为: %v\n", numbers[1])
fmt.Printf("二维数组中的第1个一维数组的第一个元素为: ")
fmt.Println(numbers[0][0]) //numbers[0]里面的第一个元素[0]，为1
}
//输出结果如下
二维数组中的第1个一维数组为: [1 2 3]
二维数组中的第1个一维数组为: [4 5 6]
二维数组中的第1个一维数组的第一个元素为: 1
2. 初始化二维数组
多维数组可通过大括号来初始值，以下为一个3行4列的二维数组
a := [3][4]int {
{0,1,2,3}, //第1行索引为0
{4,5,6,7}, //第2行索引为1
{8,9,10,11}, //第3行索引为2
}
注意，上面的代码中倒数第二行的 }必须有逗号，因为最后一行的 }不能单独一行，也可以写成下面这样
a := [3][4]int {
{0,1,2,3}, //第1行索引为0
{4,5,6,7}, //第2行索引为1
{8,9,10,11}} //第3行索引为2
示例，初始化一个2行2列的二维数组
package main
import "fmt"
func main() {
//创建二维数组
list := [2][2]string{}
//向二维数组中添加元素
list[0][0] = "你好" //第1个一维数组中的第1个元素
list[0][1] = "欢迎" //第1个一维数组中的第2个元素
list[1][0] = "来到" //第2个一维数组中的第1个元素
list[1][1] = "南京" //第2个一维数组中的第2个元素
//输出结果
fmt.Println(list)
}
//输出结果如下
[[你好 欢迎] [来到 南京]]
3. 访问二维数组
二维数组通过指定坐标来访问。如数组中的行索引与列索引，例如：
//访问二维数组 val 第三行的第四个元素 val := a[2][3] //或 var value int = a[2][3]
二维数组可以使用循环嵌套来输出元素
package main
import "fmt"
func main() {
nums := [2][3]int{
{1, 2, 3},
{4, 5, 6},
}
//遍历二维数组中的每个元素
//外层循环读取行
for i := 0; i < 2; i++ {
//内层循环读取列
for j := 0; j < 3; j++ {
fmt.Println(nums[i][j])
}
}
}
//输出结果如下
1
2
3
4
5
6
创建各个维度元素数量不一致的多维数组
package main
import "fmt"
func main() {
// 创建空的二维数组
list := [][]string{}
// 创建三一维数组，各数组长度不同
num1 := []string{"zhang", "wang", "zhao"}
num2 := []string{"li"}
num3 := []string{"sun", "jin"}
// 使用 append() 函数将一维数组添加到二维数组中
list = append(list, num1)
list = append(list, num2)
list = append(list, num3)
// 循环输出
for i := range list {
fmt.Printf("list: %v\n", i)
fmt.Println(list[i])
}
}
//输出结果如下
list: 0
[zhang wang zhao]
list: 1
[li]
list: 2
[sun jin]
六、向函数传递数组
如果想向函数传递数组参数，需要在函数定义时，声明形参为数组，可通过如下两种方式来声明：
1. 形参设定数组大小
void myFunction(param [10]int)
{
.
.
.
}
2. 形参未设定数组大小
void myFunction(param []int)
{
.
.
.
}
3. 示例
函数接收整形数组参数，另一个参数指定了数组元素的个数，并求和
package main
import "fmt"
//定义数组,有5个元素
var numbers [5]int
func main() {
numbers = [5]int{10, 20, 30, 40, 50}
fmt.Println("元素和为:", sum(numbers))
}
func sum(arr [5]int) int {
//定义求和的变量s
s := 0
//求和过程
for i := range arr {
s += arr[i]
}
return s
}
//输出结果如下
元素和为: 150
函数接收整形数组参数，另一个参数指定了数组元素的个数，并求出平均值
package main
import "fmt"
var (
//数组长度为5
nums = [5]int{10, 20, 40, 60, 80}
avg float32
s int
)
func main() {
//数组作为参数传递给函数
avg = sums(nums, len(nums))
//输出返回的平均值
fmt.Printf("平均值为: %f", avg)
}
//传入数组和他的长度，返回值的类型为float32
func sums(x [5]int, length int) float32 {
for i := 0; i < length; i++ {
s += x[i]
}
avg = float32(s) / float32(length)
return avg
}
//输出结果如下
平均值为: 42.000000
总结
数组的元素可以通过下标的方式来访问，下标的最大长度为数组长度-1，如果大于这个下标则会越界
遍历数组的两种方法：
① 通过 for循环，长度可以使用len()获取
② 通过for range循环遍历数组，返回数组下标和对应的值；若不想要下标，可以使用空白标识符_来取代
