Day 2: 深入探索复合类型 - 掌握Slice/Map核心操作

Day 2: 深入探索复合类型 - 掌握Slice/Map核心操作

在Go语言中，复合类型和数据结构是编写高效程序的重要组成部分。本文将深入探讨数组、切片（Slice）、映射（Map）和字符串处理的相关操作，并通过两个练习（统计文本词频和实现切片去重）帮助你将理论转化为实践。

1. 数组与切片（Slice）

1.1 数组

数组是固定长度的元素序列，元素类型必须一致，且长度在定义时确定，无法动态调整。

定义数组

var arr [3]int = [3]int{1, 2, 3}  // 定义并初始化一个长度为3的整型数组

访问元素

fmt.Println(arr[0])  // 输出 1

数组虽然简单，但在实际开发中因其固定长度的限制，使用场景较少。接下来介绍更灵活的切片。

1.2 切片（Slice）

切片是基于数组的动态长度数据结构，支持伸缩操作，是Go中最常用的复合类型之一。

定义切片

s := []int{1, 2, 3}  // 直接创建并初始化一个切片

切片操作

• append：向切片末尾添加元素，自动扩展容量。

  s = append(s, 4)  // s 变为 [1, 2, 3, 4]
  

• copy：将一个切片的内容复制到另一个切片。

  dest := make([]int, len(s))  // 创建目标切片
  copy(dest, s)                // dest 现在是 s 的副本 [1, 2, 3, 4]
  

• 切片表达式：提取切片或数组的子集，格式为 [start:end]（包含 start，不包含 end）。

  sub := s[1:3]  // sub 为 [2, 3]
  

切片的灵活性使其成为处理动态数据的主要工具。

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2. 映射（Map）

映射（Map）是键值对的无序集合，类似于其他语言中的字典或哈希表。键必须唯一，值可以重复。

定义Map

m := make(map[string]int)  // 创建一个空的Map，键为string，值为int

增删改查操作

• 增/改：通过键赋值即可添加或更新元素。

  m["apple"] = 5  // 添加或更新键"apple"的值为5
  

• 查：通过键获取值，并可检查键是否存在。

  value, exists := m["apple"]  // value=5, exists=true
  if !exists {
      fmt.Println("键不存在")
  }
  

• 删：使用内置的delete函数删除键值对。

  delete(m, "apple")  // 删除键"apple"
  

Map 的无序性和高效查询特性使其非常适合存储和查找数据。

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3. 字符串处理

Go语言提供了强大的字符串处理功能，主要依赖strings和strconv两个标准库。

3.1 strings包

strings包包含了许多实用的字符串操作函数。

常用函数

• strings.Split：按指定分隔符将字符串分割为切片。

  parts := strings.Split("a,b,c", ",")  // parts = ["a", "b", "c"]
  

• strings.Join：将切片中的元素连接成字符串。

  str := strings.Join(parts, "-")  // str = "a-b-c"
  

• strings.Contains：检查字符串是否包含某个子串。

  fmt.Println(strings.Contains("hello", "ell"))  // 输出 true
  

3.2 strconv包

strconv包用于字符串与其他基本数据类型之间的转换。

常用函数

• strconv.Atoi：将字符串转换为整数。

  num, err := strconv.Atoi("123")  // num=123, err=nil
  if err != nil {
      fmt.Println("转换失败:", err)
  }
  

• strconv.Itoa：将整数转换为字符串。

  str := strconv.Itoa(456)  // str="456"
  

这些工具让字符串处理变得简单高效。

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4. 练习

4.1 统计文本词频

问题：编写一个函数，统计给定文本中每个单词的出现频率。

解答

package main

import (
    "fmt"
    "strings"
)

func wordFrequency(text string) map[string]int {
    words := strings.Fields(text)  // 按空白符分割文本
    freq := make(map[string]int)   // 创建Map存储词频
    for _, word := range words {
        freq[word]++  // 统计每个单词出现次数
    }
    return freq
}

func main() {
    text := "hello world hello go world go"
    fmt.Println(wordFrequency(text))  // 输出 map[go:2 hello:2 world:2]
}

解析：使用strings.Fields分割文本，然后用Map记录每个单词的出现次数。

4.2 实现切片去重

问题：编写一个函数，接收一个整型切片，返回去重后的切片（保留元素的首次出现顺序）。

解答

package main

import "fmt"

func uniqueSlice(nums []int) []int {
    seen := make(map[int]bool)  // 用Map记录已出现的元素
    result := []int{}           // 存储去重后的结果
    for _, num := range nums {
        if !seen[num] {         // 如果元素未出现过
            result = append(result, num)
            seen[num] = true
        }
    }
    return result
}

func main() {
    nums := []int{1, 2, 2, 3, 4, 4, 5}
    fmt.Println(uniqueSlice(nums))  // 输出 [1 2 3 4 5]
}

解析：借助Map记录元素是否出现过，保留首次出现的顺序，最终返回去重后的切片。

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总结

本篇内容学习了Go语言中数组、切片、映射和字符串处理的核心操作，并通过词频统计和切片去重的练习巩固了知识。这些复合类型和数据结构是Go编程的基础，掌握它们将为后续学习更复杂的功能（如结构体和并发）打下坚实基础。