go語言string之Buffer與Builder

操作字符串離不開字符串的拼接，但是Go中string是只讀類型，大量字符串的拼接會(huì)造成性能問題。

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拼接字符串，無外乎四種方式，采用“+”，“fmt.Sprintf()”,"bytes.Buffer","strings.Builder"

上面我們創(chuàng)建10萬字符串拼接的測(cè)試，可以發(fā)現(xiàn)"bytes.Buffer","strings.Builder"的性能最好，約是“+”的1000倍級(jí)別。

這是由于string是不可修改的，所以在使用“+”進(jìn)行拼接字符串，每次都會(huì)產(chǎn)生申請(qǐng)空間，拼接，復(fù)制等操作，數(shù)據(jù)量大的情況下非常消耗資源和性能。而采用Buffer等方式，都是預(yù)先計(jì)算拼接字符串?dāng)?shù)組的總長度（如果可以知道長度），申請(qǐng)空間，底層是slice數(shù)組，可以以append的形式向后進(jìn)行追加。最后在轉(zhuǎn)換為字符串。這申請(qǐng)了不斷申請(qǐng)空間的操作，也減少了空間的使用和拷貝的次數(shù)，自然性能也高不少。

bytes.buffer是一個(gè)緩沖byte類型的緩沖器存放著都是byte

是一個(gè)變長的 buffer，具有 Read 和Write 方法。 Buffer 的 零值 是一個(gè) 空的 buffer，但是可以使用，底層就是一個(gè) []byte， 字節(jié)切片。

向Buffer中寫數(shù)據(jù)，可以看出Buffer中有個(gè)Grow函數(shù)用于對(duì)切片進(jìn)行擴(kuò)容。

從Buffer中讀取數(shù)據(jù)

strings.Builder的方法和bytes.Buffer的方法的命名幾乎一致。

但實(shí)現(xiàn)并不一致，Builder的Write方法直接將字符拼接slice數(shù)組后。

其沒有提供read方法，但提供了strings.Reader方式

Reader 結(jié)構(gòu):

Buffer:

Builder:

可以看出Buffer和Builder底層都是采用[]byte數(shù)組進(jìn)行裝載數(shù)據(jù)。

先來說說Buffer:

創(chuàng)建好Buffer是一個(gè)empty的，off 用于指向讀寫的尾部。

在寫的時(shí)候，先判斷當(dāng)前寫入字符串長度是否大于Buffer的容量，如果大于就調(diào)用grow進(jìn)行擴(kuò)容，擴(kuò)容申請(qǐng)的長度為當(dāng)前寫入字符串的長度。如果當(dāng)前寫入字符串長度小于最小字節(jié)長度64，直接創(chuàng)建64長度的[]byte數(shù)組。如果申請(qǐng)的長度小于二分之一總?cè)萘繙p去當(dāng)前字符總長度，說明存在很大一部分被使用但已讀，可以將未讀的數(shù)據(jù)滑動(dòng)到數(shù)組頭。如果容量不足，擴(kuò)展2*c + n 。

其String()方法就是將字節(jié)數(shù)組強(qiáng)轉(zhuǎn)為string

Builder是如何實(shí)現(xiàn)的。

Builder采用append的方式向字節(jié)數(shù)組后添加字符串。

從上面可以看出，[]byte的內(nèi)存大小也是以倍數(shù)進(jìn)行申請(qǐng)的，初始大小為 0，第一次為大于當(dāng)前申請(qǐng)的最大 2 的指數(shù)，不夠進(jìn)行翻倍.

可以看出如果舊容量小于1024進(jìn)行翻倍，否則擴(kuò)展四分之一。（2048 byte 后，申請(qǐng)策略的調(diào)整）。

其次String()方法與Buffer的string方法也有明顯區(qū)別。Buffer的string是一種強(qiáng)轉(zhuǎn)，我們知道在強(qiáng)轉(zhuǎn)的時(shí)候是需要進(jìn)行申請(qǐng)空間，并拷貝的。而Builder只是指針的轉(zhuǎn)換。

這里我們解析一下 *(*string)(unsafe.Pointer(b.buf)) 這個(gè)語句的意思。

先來了解下unsafe.Pointer 的用法。

也就是說，unsafe.Pointer 可以轉(zhuǎn)換為任意類型，那么意味著，通過unsafe.Pointer媒介，程序繞過類型系統(tǒng)，進(jìn)行地址轉(zhuǎn)換而不是拷貝。

即*A = Pointer = *B

就像上面例子一樣，將字節(jié)數(shù)組轉(zhuǎn)為unsafe.Pointer類型，再轉(zhuǎn)為string類型，s和b中內(nèi)容一樣，修改b,s也變了，說明b和s是同一個(gè)地址。但是對(duì)s重新賦值后，意味著s的地址指向了“WORLD”,它們所使用的內(nèi)存空間不同了，所以s改變后，b并不會(huì)改變。

所以他們的區(qū)別就在于 bytes.Buffer 是重新申請(qǐng)了一塊空間，存放生成的string變量， 而strings.Builder直接將底層的[]byte轉(zhuǎn)換成了string類型返回了回來，去掉了申請(qǐng)空間的操作。

go語言中數(shù)組使用的注意事項(xiàng)和細(xì)節(jié)

1、數(shù)組是多個(gè) 相同類型 的數(shù)據(jù)的組合，一個(gè)數(shù)組一旦聲明/定義了，其 長度是固定的，不能動(dòng)態(tài)變化 。

2、var arr []int? ? 這時(shí)arr就是一個(gè)slice 切片 。

3、數(shù)組中的元素可以是任何數(shù)據(jù)類型，包括值類型和引用類型，但是 不能混用 。

4、數(shù)組創(chuàng)建后，如果沒有賦值，有默認(rèn)值如下：

? ? 數(shù)值類型數(shù)組：????默認(rèn)值為 0

? ? 字符串?dāng)?shù)組：? ? ? ?默認(rèn)值為 ""

? ? bool數(shù)組：? ? ? ? ? ?默認(rèn)值為 false

5、使用數(shù)組的步驟：

? ? (1)聲明數(shù)組并開辟空間

? ? (3)給數(shù)組各個(gè)元素賦值

? ? (3)使用數(shù)組

6、數(shù)組的下標(biāo)是從0開始的。

7、數(shù)組下標(biāo)必須在指定范圍內(nèi)使用，否則報(bào)panic:數(shù)組越界，比如var arr [5]int的有效下標(biāo)為0~4.

8、Go的數(shù)組屬于 值類型 ，在默認(rèn)情況下是 值傳遞 ，因此會(huì)進(jìn)行值拷貝。 數(shù)組間不會(huì)相互影響。

9、如想在其他函數(shù)中去修改原來的數(shù)組，可以使用 引用傳遞 (指針方式)。

10、長度是數(shù)組類型的一部分，在傳遞函數(shù)參數(shù)時(shí)，需要考慮數(shù)組的長度，看以下案例：

題1：編譯錯(cuò)誤，因?yàn)椴荒馨裑3]int類型傳遞給[]int類型，前者是數(shù)組，后者是切片；

題2：編譯錯(cuò)誤，因?yàn)椴荒馨裑3]int類型傳遞給[4]int類型；

題3：編譯正確，因?yàn)閇3]int類型傳給[3]int類型合法。

go語言的多維數(shù)組怎么寫

package main

import "fmt"

var arr [2]int //申明一個(gè)數(shù)組

func main() {

arr[0] = 1 //數(shù)組賦值

fmt.Println(arr)

arrtest := [3]int{1, 2, 3} //數(shù)組的另一種申明方式

fmt.Println(arrtest)

a := [...]int{1, 2} //[...]自動(dòng)識(shí)別數(shù)組的長度

fmt.Println(a)

fmt.Println(len(a))//輸出數(shù)組的長度

}

下邊是slice的申明和使用其實(shí)這就是一種動(dòng)態(tài)的數(shù)組

復(fù)制代碼 代碼如下:

package main

import "fmt"

func main() {

d := []int{1, 2, 3} //申明一個(gè)slice這個(gè)是動(dòng)態(tài)的數(shù)組，沒有長度

fmt.Println(d)

var q, w []int

q = d[0:1] //可以定取得上邊的長度

w = d[1:3]

d = append(d, 2) //向其中添加元素

fmt.Println(d)

fmt.Println(q, w)

}

當(dāng)前題目：go語言數(shù)組拼接,go語言 數(shù)組
本文URL：http://chinadenli.net/article16/dsejcdg.html

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