【全球时快讯】Golang for循环遍历小坑

2023-05-11 13:37:13 来源:博客园
一、for循环

循环:让程序多次执行相同的代码块for循环是Go语言中唯一一个循环结构for循环经典语法先执行表达式1执行表达式2判断是否成立,如果成立执行循环体循环体执行完成后,执行表达式3再次执行表达式2,判断是否成立.for循环用的最多的地方就是遍历数组或切片等

for 表达式1;表达式2;表达式3{  //循环体} 

经典for循环结构中 , for关键字后面有三个表达式,且每个表达式都可以省略。


(资料图片仅供参考)

for i := 0; i < 5; i++ {fmt.Println(i)}//等价于j := 0for ; j < 5; {fmt.Println(j)j++}

for关键字后面也可以只有一个表达式,表示如果条件成立执行循环体代码。

for i := 0; i < 5; i++ {fmt.Println(i)}//等价于j := 0for j < 5 {fmt.Println(j)j++}
二、range语句

Golang range类似迭代器操作,可以对 slice、map、数组、字符串等进行迭代循环。在字符串、数组和切片中它返回 (索引, 值) ,在map中返回 (键, 值),但若当只有一个返回值时,第一个参数是索引或键。

str := "abc"for i, char := range str {fmt.Printf("%d => %s\n", i, string(char))}for i := range str { //只有一个返回值fmt.Printf("%d\n", i)}nums := []int{1, 2, 3}for i, num := range nums {fmt.Printf("%d => %d\n", i, num)}kvs := map[string]string{"a": "apple", "b": "banana"}for k, v := range kvs {fmt.Printf("%s => %s\n", k, v)}for k := range kvs { //只有一个返回值fmt.Printf("%s\n", k)}// 输出结果// 0 => a// 1 => b// 2 => c// 0// 1// 2// 0 => 1// 1 => 2// 2 => 3// a => apple// b => banana// a// b

for循环尤其是range语句,在平时开发过程中频繁使用,但很多开发者经常会在以下场景中踩坑。

场景一,使用循环迭代器的变量

先来看一个明显的错误:

func main() {var out []*intfor i := 0; i < 3; i++ {        // i := iout = append(out, &i)}fmt.Println("值:", *out[0], *out[1], *out[2])fmt.Println("地址:", out[0], out[1], out[2])}// 输出结果// 值: 3 3 3// 地址: 0xc000012090 0xc000012090 0xc000012090

分析

out是一个整型指针数组变量,在for循环中,声明了一个i变量,每次循环将i的地址追加到out切片中,但是每次追加的其实都是i变量,因此我们追加的是一个相同的地址,而该地址最终的值是3。

正确做法

解开代码中的注释// i := i,每次循环时都重新创建一个新的i变量。

注意,for循环表达式1定义的变量i相当于循环体里面的全局变量,循环体里面定义的变量i相当于循环体里面的局部变量,由于在代码块中同名局部变量会覆盖同名的全局变量,所以此时在循环体逻辑里面,使用的i变量是循环体里面定义的局部变量i。

再看一个比较隐秘的错误:

func main() {a1 := []int{1, 2, 3}a2 := make([]*int, len(a1))for i, v := range a1 {a2[i] = &v}fmt.Println("值:", *a2[0], *a2[1], *a2[2])fmt.Println("地址:", a2[0], a2[1], a2[2])}// 输出结果// 值: 3 3 3// 地址: 0xc000012090 0xc000012090 0xc000012090

分析

大多数人就是在range这里给变量赋值的时候踩坑,因为比较隐秘,其实情况和上面的一样,range在遍历值类型时,其中的v是一个局部变量,只会声明初始化一次,之后每次循环时重新赋值覆盖前面的,所以给a2[i]赋值的时候其实都是同一个地址&v,而v最终的值为a1最后一个元素的值,也就是3。

正确做法

a2[i]赋值时传递原始指针,即a2[i] = &a1[i]②创建临时变量t := va2[i] = &t③闭包(与②原理一样),func(v int) { a2[i] = &v }(v)

更为隐秘的还有:

func main() {var out [][]intfor _, i := range [][1]int{{1}, {2}, {3}} {out = append(out, i[:])}fmt.Println("Values:", out)}// 输出结果// [[3] [3] [3]]

原理也是一样的,不论遍历多少次,i[:]总是被本次遍历的值所覆盖

场景二,在循环体内使用goroutines
func main() {values := []int{1, 2, 3}wg := sync.WaitGroup{}for _, val := range values {wg.Add(1)go func() {fmt.Println(val)wg.Done()}()}wg.Wait()}// 输出结果// 3// 3// 3

分析

对于主协程来讲,循环是很快就跑完的,而这个时候各个协程可能才开始跑,此时val的值已经遍历到最后一个了,所以各协程都输出了3。(如果遍历数据庞大,主协程遍历耗时较久的话,goroutine的输出会根据当时候的val的值,所以每次的输出结果不一定相同的。)

解决办法

①使用临时变量

for _, val := range values {wg.Add(1)val := valgo func() {fmt.Println(val)wg.Done()}()}

②使用闭包

for _, val := range values {wg.Add(1)go func(val int) {fmt.Println(val)wg.Done()}(val)}
三、实战

基于第一、第二小节内容,接下来进行一个Golang for循环实战,代码详情请看注释。

package mainimport "fmt"func main() {slic := []int{1, 2, 3}// len(cp) = 3, cap(cp) = 3cp := make([]*int, len(slic))for i, x := range slic {cp[i] = &slic[i]cp = append(cp, &x)}// 第一次循环// cp[0] = &slic[0]  *cp[0] = 1// 由于len=cap=3,append方法的作用是将元素追加到切片的末尾,即cp(len)位置,此时append便超过切片容量,切片进行扩容,将容量扩容2倍(切片容器<1024时,扩容*2)。// append后相当于 cp[3] = &x  此时x的值为1,len(cp)=4, cap(cp)=6// 第二次循环// cp[1] = &slic[1]  *cp[1] = 2// 再次append相当于 cp[4] = &x 此时x的值为2,len(cp)=5, cap(cp)=6// 第三次循环// cp[2] = &slic[2]  *cp[2] = 3// 再次append相当于 cp[5] = &x 此时x的值为3,len(cp)=6, cap(cp)=6// 至此循环完毕,cp中数据为  &slic[0]  &slic[1] &slic[2] &x  &x  &x  println("len==", len(cp), "  cap==", cap(cp))  for _, x := range cp {  fmt.Print(*x, " ")  }}/*  输出结果len== 6   cap== 61 2 3 3 3 3*/

参考:https://www.cnblogs.com/cheyunhua/p/15770777.html

参考:https://blog.csdn.net/qq_27870421/article/details/118485883

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