Go で Nil スライスに追加すると予想以上に容量が増加するのはなぜですか?

Nil スライスへの追加と容量拡張

Go でスライスを操作する場合、要素を nil スライスに追加すると容量が増加することが予想されますその長さを 1 つ増やします。ただし、一部のユーザーは、この操作を実行すると、容量が予期せず増加することを確認しています。この記事では、これが発生する理由を調査し、その影響について説明します。

動作

長さと容量が 0 の nil スライス s1 を考えます:

var s1 []int // len(s1) == 0, cap(s1) == 0

append を使用してこのスライスに要素を追加すると、新しいスライスが作成されますs2:

s2 := append(s1, 1) // len(s2) == 1, cap(s2) == 2

結果のスライス s2 の長さは予想どおり 1 ですが、驚くべきことに、その容量は 2 に増加しています。追加された要素が 1 つだけであるため、これは一見直感に反しているように見えます。

説明

Go のメモリ管理システムは、意図的にメモリの容量を増加させます。新しい要素が追加されるときに、1 より大きい係数でスライスします。この設計上の決定は、次の原則に基づいています。

• パフォーマンスの最適化: 小規模な追加で新しいスライスの割り当てとコピーを繰り返し行うのは非効率です。容量を積極的に増やすと、必要な割り当ての数が減り、パフォーマンスが向上します。
• バッファ割り当て: スライスに追加のスペースを提供すると、追加の割り当てやコピー操作を必要とせずに後続の追加が可能になります。

容量と長さ

容量はスライスの拡大に使用できる予約スペースの尺度であり、長さは現在保持している要素の数を表すことを覚えておくことが重要です。スライスに追加するとき、Go は、新しい要素を収容するのに十分な容量があることを確認します。

余分なスペースの処理

スライス内の余分なスペースは、スライス自体の一部とみなされます。これは、将来の追加のために単に予約されたメモリです。スライス操作を使用してスライスの長さを超えて要素にアクセスまたは変更しようとすると、予期しない動作が発生する可能性があります。

再スライスと予期しないゼロ

この例では、 s2[0:2] を使用して s2 を再スライスすると、結果は [1,0] になります。ゼロ値は元のスライスの一部ではないため、信頼すべきではありません。これは、スライスの境界が長さではなくスライスの容量によって定義されるようになったためです。

結論

Go で nil スライスに追加すると、容量が 2 倍以上増加します。パフォーマンスを最適化し、メモリ割り当てを削減する 1 つの要素。このデータ構造を効果的に使用するには、容量と長さの違い、およびスライスを変更する際のこの設計の影響を理解することが不可欠です。

以上がGo で Nil スライスに追加すると予想以上に容量が増加するのはなぜですか?の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。