為什麼在切片開頭刪除元素會減少其容量？

Go Tour #11：改變切片容量之謎

在 Go Tour 的「切片切片」部分，發生了看似令人費解的轉變。透過刪除切片的前兩個值來修改切片後，其容量從 6 更改為 4。這種行為與我們最初的假設（容量應保持不變）相矛盾。讓我們更深入地探討這項變化背後的原因。

了解切片容量

Go 中的切片是一種提供陣列抽象的資料結構。它們引用底層數組中的元素，但不擁有後備存儲。另一方面，容量表示底層陣列可以容納切片元素的大小。

容量減少的原因

從開頭刪除元素切片將切片資料指標移至底層陣列的右側。結果，切片的當前資料指針和數組末尾之間的距離減少。這種減少表現為容量的減少。

為什麼只有最後一次修改會影響容量

其他操作，例如切片使切片長度為零和擴展它的長度，不要修改切片資料指針。它們只改變切片的長度，不會影響資料指標和陣列末端之間的距離。因此，容量保持不變。

內部切片詳細資訊

為了更深入地理解，我們可以使用反射打印切片頭：

<code class="go">func printSlice(s []int) {
    sh := (*reflect.SliceHeader)(unsafe.Pointer(&s))
    fmt.Printf("header=%+v len=%d cap=%d %v\n", sh, len(s), cap(s), s)
}</code>

以下輸出演示了執行修改時切片標頭的變化：

<code class="text">header=&{Data:272990208 Len:6 Cap:6} len=6 cap=6 [2 3 5 7 11 13]
header=&{Data:272990208 Len:0 Cap:6} len=0 cap=6 []
header=&{Data:272990208 Len:4 Cap:6} len=4 cap=6 [2 3 5 7]
header=&{Data:272990216 Len:2 Cap:4} len=2 cap=4 [5 7]</code>

正如我們所見可以看到，最後的修改移動了資料指針，導致容量減少。

總結

當從切片開頭刪除元素時，切片容量會改變。這是因為它減少了切片資料指針和底層數組末尾之間的距離。其他切片操作（例如切片為零長度或擴展長度）不會影響容量。理解這些概念對於有效使用 Go 切片至關重要。

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